Sự khử ion uranyl bị kích thích quang bởi nước

Springer Science and Business Media LLC - Tập 49 - Trang 285-290 - 2000
A. B. Yusov1, V. P. Shilov1
1Institute of Physical Chemistry, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russian Federation

Tóm tắt

Nghiên cứu về phản ứng quang ôxy hóa nước bởi ion uranyl đã được thực hiện. Các dung dịch uranyl trong 0,01–4,0M H2SO4, HClO4, hoặc 0,1–1,0M Na2SO4 và NaClO4 chứa hỗn polytungstate dị thể "lacunary" (HPT) K10P2W17O61 hoặc K8SiW11O39 đã được chiếu xạ bằng laser nitơ, đèn thủy ngân hoặc đèn xenon, hoặc ánh sáng nhìn thấy được. Phân tích phổ quang cho thấy việc chiếu xạ dẫn đến sự tích lũy của UIV. Đồng thời, quá trình hình thành H2O2 cũng diễn ra. Năng suất lượng tử Φ của phản ứng tăng lên khi nồng độ axit hoặc muối tăng. Đối với các dung dịch đã được sục khí của 1M H2SO4 hoặc 1M HClO4, khi chiếu xạ bằng ánh sáng có λ=337,1, Φ gần bằng (1,5–2)·10−3. Việc chiếu xạ các dung dịch với pH -4 trong nhiều ngày dẫn đến sự chuyển hóa hầu như hoàn toàn UO2 2+ thành UIV. Khi việc chiếu xạ được thực hiện trong điều kiện không có HPA, UIV không được phát hiện, mặc dù hydrogen peroxide đã được quan sát thấy trong dung dịch.

Từ khóa

#ion uranyl #quang ôxy hóa #khử #H2O2 #năng suất lượng tử

Tài liệu tham khảo

H. D. Burrows and T. J. Kemp,Chem. Soc. Rev., 1974,3, 139. A. L. Buchachenko and I. V. Khudyakov,Usp. Khim., 1991,60, 1105 [Russ. Chem. Rev., 1991,60 (Engl. Transl.)]. H. A. Schwarz and R. W. Dodson,J. Phys. Chem., 1984,88, 3643. U. K. Klänning, K. Schested, and J. Holeman,J. Phys. Chem., 1985,89, 760. M. Moriyasu, Y. Yokoyama, and S. Ikeda,J. Inorg. Nucl. Chem., 1977,39, 2211. V. N. Parmon, inFotokataliticheskoe preobrazovanie solnechnoi energii [Photocatalytic Conversion of Solar Energy], Ch. 2, Nauka, Novosibirsk, 1985, 6 (in Russian). M. D. Marcantonatos,Inorg. Chim. Acta, 1977,24, L37. L. A. Khamidullina, S. V. Lotnik, and V. P. Kazakov,Izv. Akad. Nauk, Ser. Khim., 1994, 751 [Russ. Chem. Bull., 1994,43, 704 (Engl. Transl.)]. M. P. Souchay,Polyanions et Polycations, Gauthier, Paris, 1963. C. A. Parker,Photoluminescence of Solutions, Elsevier Publishing Company, Amsterdam, 1968. L. Bion, Ph. Moisy, and C. Madic,Radiochimica Acta, 1995,69, 251. J. T. Kiwi and M. Daniels,J. Inorg. Nucl. Chem., 1978,40, 576. E. A. Erin, A. A. Baranov, A. Yu. Volkov, V. M. Chistyakov, and G. A. Timofeev,Radiokhimiya, 1995,37, 115 [Radiochemistry, 1995,37 (Engl. Transl.)]. J.-M. Adnet,Extraction Selective des Actinides des Effluents de Haute Activite, These, Centre d'Etudes Nucleaire de Fontenay-aux-Roses, 1992. J. C. Sullivan, S. Gordon, D. Cohen, W. Mulac, and K. H. Schmidt,J. Phys. Chem., 1976,80, 1684. The Chemistry of the Actinide Elements, Vol.1, 2nd Eds. J. J. Katz, G. T. Seaborg, and L. R. Morss, Chapman and Hall, London-New York, 1986. Y. Mao and A. Bakac,Inorg. Chem., 1996,35, 3925. L. P. Maslov, L. V. Sirotinkina, and A. G. Rykov,Radiokhimiya, 1985,27, 732 [Radiochemistry, 1985,27 (Engl. Transl.)]. W.-D. Wang, A. Bakac, and J. H. Espenson,Inorg. Chem., 1995,34, 6034. D. Meisel, Y. A. Ilan, and G. Czapski,J. Phys. Chem., 1974,78, 2330.