Mořská voda obsahuje obrovské množství uranu (cca 4,5 bilionu tun), tisíckrát víc, než kolik je ho uloženo na pevnině. Problémem je, ale nízká koncentrace, asi 3,3 µg.l-1. Proto je nalezení ekonomické cesty, umožňující uran z mořské vody izolovat, velká výzva. Linfeng Rao se svým týmem publikoval v Daltonu práci, kde popisuje izolaci komplexu 1:2 UO2 s glutarimidedioximem (H2A).
Uran se v mořské vodě vyskytuje ve formě velmi pevného uhličitanového komplexu, společně s dalšími kovy, např. Na, K, Ca, Mg, Al a přechodnými kovy. Aby bylo možno uran z tohoto komplexu uvolnit, je potřeba použít silnější ligand. V této práci byl využit glutarimidedioxim, který uranylový ion chelatuje (vystupuje zde jako tridentátní ligand), a vytváří s ním komplex 1:2 UO2(HA)2.
Jak je vidět, uran má v komplexu koordinační číslo osm, oba kyslíkové atomy uranylu jsou v axiálních polohách a glutarimidedioximy obsadily ekvatoriální pozice. Komplex se povedlo vykrystalovat jako monohydrát (UO2(HA)2.H2O), ve formě světle hnědých krystalů. Sloučenina krystalovala v prostorové grupě Pccn, atom uranu tvoří střed symetrie. Jednotka UO2 je lineární, úhel je 180 ° a vazebná vzdálenost U=O je 1,7846 Å.
Použitý ligand tvoří velmi pevný komplex s uranylem a je schopen vytěsnit uhličitanový iont a zároveň se dá relativně snadno vyrobit. Tím se jeví jako vhodný kandidát pro extrakci uranu z mořské vody.
Literatura
- Sequestering uranium from seawater: binding strength and modes of uranyl complexes with glutarimidedioxime, Guoxin Tian, Simon Teat, Zhiyong Zhang and Linfeng Rao Dalton Trans., 2012; DOI: 10.1039/C2DT30978E
- Uran z mořské vody by mohl vystačit do roku 5000
- Novel Material Shows Promise for Extracting Uranium from Seawater
0 Komentáře.