氧化 (III) 氧化物与UO₂的共同沉

科学领域:

• 地质化学 地质化学
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 核化学 核化学 核化学

背景情况:

• 对于核废物管理和环境修复来说,了解固体溶液中的活性化物和化物的行为至关重要.
• (Ce) 和 (U) 的无形固体溶液可以在减少条件下形成,影响它们的环境流动性.

研究的目的:

• 通过共同降水合成无形-固体溶液 (Ce$_{x}$U$_{1-x}$O$_{2±y}$).
• 在降解条件下,在广泛的pH范围 (2.212.8) 中确定这些固体溶液的溶解度.
• 为了研究UO$_{2}$矩阵中的Ce(OH) $_{3}$的热力学行为和混合特性.

主要方法:

• 在手套箱大气中,U (IV) 和Ce (III) 与迪尼特的共同沉.
• 在1M NaClO$_{4}$溶液中的溶解度测量.
• 使用化学分析,SEM-EDX,XRD,XPS和XAS进行表征.

主要成果:

• 无形Ce$_{x}$U$_{1-x}$O$_{2±y}$固体溶液已成功合成和表征,证实了Ce(III) 和U(IV) 的氧化状态.
• 平衡是快速的 (∼1周),在整个pH范围内,Ce释放始终以溶性为主.
• 在固体溶液中,的条件溶解率明显低于纯,这表明混合非常有利.

结论:

• Ce$_{x}$U$_{1-x}$O$_{2±y}$无形固体在热力学上表现为固体溶液.
• 高度的混合,以低活性系数为证据的Ce{OH}${3}$,表明增强的稳定性.
• 与这些共同沉积物处于平衡状态的溶性与UO$_{2}${s}的文献值保持一致,提供了可预测的溶性极限.