في الكيمياء إن مركب كلوريد اليورانيوم الثلاثي ويعرف بكلوريد اليورانيوم (III) عبارة عن مركب كيميائي غير عضوي يتكون من ثلاثة ذرات من الكلور وذرة من اليورانيوم، يمتلك الصيغة الكيميائية التالية: (UCl3)، يستخدم كلوريد اليورانيوم الثلاثي في الغالب من أجل إعادة معالجة الوقود النووي المستهلك.
كلوريد اليورانيوم الثلاثي
- إن كلوريد اليورانيوم الثلاثي هو مركب كيميائي يحتوي على معدن الأرض اليورانيوم والكلور، في جزيء كلوريد اليورانيوم (III) ترتبط ثلاث ذرات كلور حول مركز لليورانيوم في تكوين موشوري ثلاثي الرؤوس، والتكوين المنشوري ثلاثي الزوايا له رقم تكوين تسعة، وكلوريد اليورانيوم (III) هو عبارة عن مادة صلبة بلورية خضراء في درجة حرارة الغرفة.
- يذوب كلوريد اليورانيوم الثلاثي عند درجة حرارة مقدارها 837 درجة مئوية ويغلي عند 1657 درجة مئوية، ويمتلك كلوريد اليورانيوم (III) كثافة مقدارها 5.500 جم لكل سم مكعب، وهو يتواجد على شكل بلورات استرطابية خضراء يتم الحصول عليها عن طريق تفاعل (UH3) مع حمض الهيدروكلوريك عند 250 درجة مئوية – 300 درجة مئوية، ويستخدم في إلكتروليت الملح المصهور لتنقية معدن اليورانيوم.
- أما عن تكوين كلوريد اليورانيوم الثلاثي بالوزن فهو كالتالي: الكلور بنسبة 30.84٪، أما اليورانيوم بنسبة 69.16٪، وحالاته المؤكسدة الرسمية: الكلور: −1، اليورانيوم: +3، وكلوريد اليورانيوم (III) قابل للذوبان في الماء بشكل كبير، كما أنه شديد الرطوبة، كما يعتبر كلوريد اليورانيوم الثلاثي أكثر ثباتًا في محلول حمض الهيدروكلوريك.
- هناك ثلاث هيدرات من كلوريد اليورانيوم (III) وهي: (UCl3.2H2O.2CH3CN) و (UCl3.6H2O) و (UCl3.7H2O)، يتم تصنيع كل منها عن طريق اختزال كلوريد اليورانيوم (IV) في ميثيل سيانيد (أسيتونتريل)، مع كميات محددة من الماء وحمض البروبيونيك، يتم استخدام كلوريد اليورانيوم الثلاثي ككاشف، إذ أنه يستخدم في التفاعلات مع رباعي هيدرو الفوران (THF) وميثيل سيكلوبنتادين الصوديوم لتحضير معقدات ميتالوسين اليورانيوم المختلفة.
- ويتم استخدام كلوريد اليورانيوم الثلاثي كعامل محفز، إذ أنه يستخدم كمحفز أثناء التفاعلات بين هيدريد ألومنيوم الليثيوم (LiAlH4) والأوليفينات من أجل إنتاج مركبات ألكيل ألومينات، وهناك شكل مصهور من كلوريد اليورانيوم (III) وهو عبارة عن مركب نموذجي في العمليات الكيميائية الحرارية، حيث أنه مهم في إعادة عملية معالجة الوقود النووي المستهلك.
- على الرغم من عدم وجود بيانات طويلة الأجل عن التأثيرات السامة لكلوريد اليورانيوم الثلاثي، فمن المهم تقليل التعرض لهذا المركب قدر الإمكان، وعلى غرار مركبات اليورانيوم الأخرى القابلة للذوبان، من المحتمل أن يتم امتصاص كلوريد اليورانيوم الثلاثي في الدم من خلال الجيوب النسخية للأطوال الطويلة في غضون أيام من التعرض، ويؤدي التعرض لكلوريد اليورانيوم (III) إلى تسمم الجهاز الكلوي.
تحضير كلوريد اليورانيوم الثلاثي
- هناك طريقتان من أجل تصنيع كلوريد اليورانيوم (III)، وتصف العمليات التالية كيفية إنتاج كلوريد اليورانيوم (III)، أولا في خليط من (NaCl-KCl) عند 670-710 درجة مئوية، يضاف رابع كلوريد اليورانيوم مع معدن اليورانيوم، تبعا للمعادلة الكيميائية التالية:
3UCl4 + U → 4UCl3
- ثانيا من خلال عملية تسخين كلوريد اليورانيوم (IV) في غاز الهيدروجين، وذلك تبعا للتفاعل الكيميائي التالي:
2UCl4 + H2 → 2UCl3 + 2HCl
