Idruro di uranio
# Idruro di uranio

L'idruro di uranio è il composto binario di formula $UH_3.$ È l'unico idruro di uranio noto; in condizioni normali è un solido di colore grigio scuro-nero. Viene usato principalmente come materiale di partenza per sintetizzare altri composti di uranio.

## Sintesi

L'idruro di uranio fu descritto per la prima volta nel 1929, assegnando erroneamente la stechiometria $UH_4.$ In seguito la formula fu stabilita come $UH_3.$

L'idruro di uranio si prepara per sintesi diretta dagli elementi, riscaldando sotto vuoto a 250 °C uranio in pezzi o in polvere, e introducendo quindi idrogeno nel sistema.

    2U + $3H_2$ ⇄ $2UH_3$

Il composto così ottenuto è nella forma $β-UH_3,$ una polvere di colore grigio scuro-nero. La forma $α-UH_3$ è instabile e si può preparare solo conducendo la reazione a temperature inferiori a –80 °C.

## Struttura e proprietà

L'idruro di uranio cristallizza nel sistema cubico, gruppo spaziale Pm3n. Esistono due modificazioni: la forma $α-UH_3$ con costante di reticolo a = 416,1 pm e due unità di formula per cella elementare, mentre la forma $β-UH_3$ possiede a = 664,4 pm e otto unità di formula per cella elementare. La forma α si trasforma irreversibilmente in quella β a circa 100 °C. $α-UH_3$ e $β-UH_3$ sono entrambi ferromagnetici al di sotto di ≈180 K; sopra questa temperatura sono paramagnetici.

$UH_3$ è un composto estremamente reattivo. A temperatura ambiente è piroforico; reagisce con l'ossigeno dell'aria formando $U_3O_8.$ Per riscaldamento si decompone liberando idrogeno e forma uranio metallico in forma finemente suddivisa, molto reattivo. Se riscaldato con cloro forma $UCl_4,$ con HCl forma $UCl_3,$ e con HF forma $UF_4.$ Riscaldato con $H_2O$ dà $UO_2,$ con $H_2S$ dà $US_2.$ A 250 °C reagisce anche con l'azoto per dare $U_2N_3.$

## Applicazioni

L'idruro di uranio in polvere è un composto estremamente reattivo e viene usato come materiale di partenza per sintetizzare altri composti di uranio.

## Tossicità / Indicazioni di sicurezza

Come tutti i composti di uranio, $UH_3$ è considerato fortemente tossico, e può essere fatale per ingestione e inalazione. È inoltre pericoloso in quanto piroforico e radioattivo. Il composto risulta pericoloso anche per gli organismi acquatici, con effetti di lunga durata.

