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第一章 铀、钍、钚的原子结构及核性质11

第一节 原子结构11

一、锕系理论11

二、锕系元素的电子结构14

第二节 铀、钍、钚在自然界的存在及其核性质16

一、铀16

二、钍19

三、钚21

四、铀钍放射系25

参考文献32

五、习题32

第二章 铀、钍、钚的络合物化学34

第一节 络合物化学的基本概念34

第二节 络合物稳定常数与络合物的稳定性36

一、络合物稳定常数36

二、络合物稳定常数的测定40

三、离子极化原理与络合物稳定常数的计算式45

四、影响络合物稳定性的因素48

五、络合物稳定常数间的相互关系52

第三节 铀、钍、钚的络合物化学53

一、铀的络合物化学53

三、钚的络合物化学69

二、钍的络合物化学69

第四节 铀、钍、钚的有色螯合物化学72

一、金属络合物的可见及紫外光谱72

二、铀、钍、钚的有色螯合物74

第五节 铀、钍、钚的水溶性螯合物80

一、常见的水溶性螯合物80

二、铀、钍、钚的络合滴定82

三、掩蔽作用86

四、习题87

参考文献89

一、铀、钍和钚各价态概述90

第一节 价态与电位90

第三章 铀、钍、钚的氧化与还原反应90

二、电位与平衡常数93

第二节 歧化反应99

一、U(Ⅴ)的歧化100

二、Pu(Ⅳ)的歧化101

三、Pu(Ⅴ)的歧化与Pu(Ⅲ)-Pu(Ⅳ)-Pu(Ⅴ)-Pu(Ⅵ)平衡103

第三节 反应动力学106

一、氧化还原过程与反应速率106

二、铀的氧化还原反应动力学107

三、钚的氧化还原反应动力学115

第四节 辐射对价态的影响118

一、0辐射效应118

二、γ和X辐射效应120

一、光化学效应与氧化还原121

第五节 光化学效应121

二、铀酰的光化还原123

三、钚的光致氧化还原131

第六节 各价态离子的制备133

一、U(Ⅲ)的制备134

二、U(Ⅳ)的制备135

三、U(Ⅵ)和U(Ⅴ)的制备137

四、Pu(Ⅲ)的制备138

五、Pu(Ⅳ)的制备139

六、Pu(Ⅴ)和Pu(Ⅵ)的制备139

八、钚的各种价态的检测140

七、Pu(Ⅶ)的制备140

九、习题142

参考文献142

第四章 水解、聚合与沉淀反应143

第一节 水解与聚合143

一、Th(Ⅳ)的水解与聚合144

二、铀的水解与聚合145

三、钚的水解与聚合147

第二节 溶解与沉淀151

一、溶解度的变化规律151

二、沉淀反应平衡153

一、重铀酸铵及氢氧化物沉淀162

第三节 难溶化合物162

二、过氧化物163

三、草酸盐164

四、磷酸盐165

五、其它难溶化合物166

第四节 水溶性盐167

一、硝酸盐167

二、硫酸盐171

三、氯化物175

参考文献179

一、溶剂的性质180

第一节 物质在有机溶剂中的溶解度180

第五章 铀、钍、钚的苯取化学180

二、物质在有机溶剂中的溶解度182

第二节 萃取的基本介绍188

一、分配定律188

二、分配比、萃取率和分离系数189

三、被萃取物的性质与萃取的分类190

四、简单分子萃取191

第三节 中性溶剂合物萃取194

一、磷酸三丁酯的萃取194

二、各类中性有机磷化合物的萃取205

三、中性含氧萃取剂及其它中性萃取剂的萃取212

一、螯合物萃取216

第四节 阳离子交换萃取216

二、酸性磷类萃取剂的萃取231

三、有机羧酸盐及有机磺酸盐的萃取238

第五节 离子缔合萃取239

一、胺类萃取剂与金属络阴离子的离子缔合萃取239

二、金属以络阴离子形式被萃取的其它离子缔合体系248

三、金属以阳离子形式被萃取的离子缔合体系249

第六节 协同萃取253

一、阳离子交换与中性络合协萃体系254

二、其它协萃体系258

一、分配比测定法259

第七节 萃取机理的研究259

二、一些经典的研究方法261

三、两相滴定法263

四、各种谱仪对萃取机理的研究264

五、萃取化学结束语267

六、习题273

参考文献273

第六章 离子交换反应276

第一节 离子交换树脂的一般性质276

一、结构与分类276

二、决定树脂性能的一些因素281

一、溶胀平衡283

第二节 离子交换平衡283

二、电解质和非电解质的吸附及唐南平衡287

三、离子交换的选择性289

第三节 离子交换过程的动力学294

一、离子交换速率294

二、影响交换速率的一些因素296

第四节 离子交换分离操作程序299

一、树脂的选择及预处理299

二、装柱和转型300

三、吸附和解吸301

四、树脂的再生301

一、络合剂存在下的阳离子交换302

第五节 络合物的离子交换302

二、络合剂存在下的阴离子交换304

三、离子交换法测定络合物的稳定常数307

第六节 阴离子交换法提取铀313

一、酸性浸液中铀的吸附314

二、影响铀的吸附的因素315

三、树脂中毒317

四、碱性浸出液中铀的吸附318

五、习题319

参考文献319

第一节 热力学基础320

一、化学反应的热效应320

第七章 金属、氧化物与氟化物的化学320

二、化学反应的方向与限度323

第二节 金属铀、钍、钚328

一、制备328

二、性质335

第三节 铀、钍、钚的氧化物339

一、铀的氧化物339

二、钍的氧化物345

三、钚的氧化物346

第四节 铀、钍、钚的氟化物349

一、三氟化物349

二、四氟化物350

三、六氟化物354

四、习题358

参考文献359

第八章 铀和钍的生产工艺360

第一节 铀的生产工艺360

一、矿物资源360

二、铀矿石的预处理361

三、铀矿石的浸出362

四、铀的浓缩与纯化367

五、铀的氧化物、氟化物和金属铀的生产383

第二节 钍的生产工艺385

一、钍矿石及其预处理385

二、独居石的分解386

三、钍的精制389

参考文献391

第九章392

第一节 核燃料后处理概况392

一、核燃料后处理的任务与要求392

二、核燃料后处理方法概述394

第二节 辐照核燃料的冷却、去壳和溶解396

一、 核燃料体系396

二、辐照核燃料元件的冷却397

三、元件的去壳398

四、燃料芯的溶解401

一、流程概述403

第三节 普雷克斯（Purex）流程403

二、铀、钚和裂变产物的TBP萃取化学405

三、钚的价态调节417

四、溶剂的降解420

第四节 超铀核素和裂片核素的提取422

一、镎－237的提取422

二、铯－137的提取426

三、锶－90的提取427

四、钷－147的提取429

五、锝－99的提取430

六、镅和锔的提取431

参考文献431