Neptunium(III)-fluorid ist eine chemische Verbindung aus den Elementen Neptunium und Fluor. Es besitzt die Formel NpF3 und gehört zur Stoffklasse der Fluoride.

Darstellung Neptunium(III)-fluorid entsteht durch Umsetzung von Neptunium(IV)-oxid (NpO2) mit Fluorwasserstoff (HF) im H2-Strom bei 500 °C.C. Keller: Die Chemie des Neptuniums, in: Fortschr. chem. Forsch., 1969/70, 13/1, S. 67.

2 NpO2 + H2 + 6 HF -> 2 NpF3 + 4 H2O

Es kann auch durch die Umsetzung einer wässrigen Neptuniumlösung mit Fluoridsalzen im schwach Sauren hergestellt werden.

Np^3+ (aq) + 3 F^- (aq) -> NpF3 (s) v

Neptunium(IV)-fluorid (NpF4) wird im H2-Strom zu Neptunium(III)-fluorid reduziert.

2 NpF4 + H2 -> 2 NpF3 + 2 HF

Eigenschaften Physikalische Eigenschaften Neptunium(III)-fluorid ist ein violetter Feststoff, der bei 1425 °C schmilzt. Es kristallisiert in der Lanthanfluoridstruktur mit den Gitterparametern a = 712,9 pm und c = 728,8 pm. Hierbei ist jeder Neptuniumkern von neun Fluorkernen in einer verzerrten dreifach-überkappten trigonal-prismatischen Struktur umgeben.

Chemische Eigenschaften Neptunium(III)-fluorid wird im Fluorgasstrom bei 500 °C zum flüchtigen Neptuniumhexafluorid (NpF6) umgesetzt:John G. Malm, Bernard Weinstock, E. Eugene Weaver: The Preparation and Properties of NpF6; a Comparison with PuF6, in: J. Phys. Chem., 1958, 62 (12), S. 1506–1508 (doi:10.1021/j150570a009).

2 NpF3 + 3 F2 -> 2 NpF6

Die Oxidation von Neptunium(III)-fluorid mit einem Sauerstoff-Fluorwasserstoff-Gemisch führt zum Neptunium(IV)-fluorid (NpF4).Wissenschaft-Online-Lexika: Eintrag zu „Neptuniumverbindungen“ im Lexikon der Chemie, abgerufen am 7. April 2010.

4 NpF3 + O2 + 4 HF -> 4 NpF4 + 2 H2O

In einer ungewöhnlichen Reaktion mit Sauerstoff (O2) entstehen Neptunium(IV)-fluorid und Neptuniumdioxid.

4 NpF3 + O2 -> 3 NpF4 + NpO2

Metallisches Neptunium kann durch Reduktion aus seinen Verbindungen erhalten werden. Zuerst wurde Neptunium(III)-fluorid mit elementarem Barium oder Lithium bei 1200 °C zur Reaktion gebracht.

2 NpF3 + 3 Ba -> 2 Np + 3 BaF2

Sicherheitshinweise Einstufungen nach der CLP-Verordnung liegen nicht vor, weil diese nur die chemische Gefährlichkeit umfassen und eine völlig untergeordnete Rolle gegenüber den auf der Radioaktivität beruhenden Gefahren spielen. Auch Letzteres gilt nur, wenn es sich um eine dafür relevante Stoffmenge handelt.

Einzelnachweise

Literatur Zenko Yoshida, Stephen G. Johnson, Takaumi Kimura, John R. Krsul: Neptunium, in: Lester R. Morss, Norman M. Edelstein, Jean Fuger (Hrsg.): The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements, Springer, Dordrecht 2006; ISBN 1-4020-3555-1, S. 699–812 (). C. Keller: Die Chemie des Neptuniums, in: Fortschr. chem. Forsch., 1969/70, 13/1, S. 1–124 (doi:10.1007/BFb0051170).

Kategorie:Neptuniumverbindung Kategorie:Fluorid