二甲基羟胺还原Np（Ⅵ）的反应动力学.pdfVIP

第 32卷 第 5期 核 化 学 与 放 射 化 学 Vo1．32No．5 2010年 1O月 Journal of Nuclear and Radiochemistry 0ct．2O10 文章编号：0253—9950(2010)05—0262—06 甲基羟胺还原 Np(Ⅵ)的反应动力学 二 李小该，何 辉，叶国安，唐洪彬，蒋德祥，肖松涛 中国原子能科学研究院 放射化学研究所，北京 102413 摘要 ：用分光光度法研究了 HNO。介质中二甲基羟胺 (DMHAN)还原 Np(Ⅵ)的动力学 。通过考察还原剂浓 度和酸度等条件对 Np(Ⅵ)动力学过程 的影响，确定 了反应 的动力学速率方程为一dc(Np(-VI))／dt= kc(Np(Ⅵ))c(DMHAN)／f。(H )，在温度 一25℃、离子强度 J；4．0mol／kg时，速率常数 k一289．8(mol／ L) 一／rain。研究了离子强度 、c(u(Ⅵ))和温度等因素对反应 的影响。结果表明，离子强度和 c(u(Ⅵ))对反 应速率无显著影响，25℃时反应活化能为 53．3kJ／mol；随着温度的升高，反应速率加快 。并在此基础上推测 了可能 的反应机理 。 关键词 ：二 甲基羟胺 ；Np(Ⅵ)；反应动力学 ；反应机理 中图分类号 ：O643．12 文献标志码 ：A Reaction KineticsBetweenN ，N-Dimethylhydroxylamine andNeptunium(Ⅵ) LIXiao—gai，HEHui，YEGuo—an，TANG Hong—bin，JIANG De—xiang，XIAO Song-tao ChinaInstituteofAtomicEnergy，P．O．Box275(26)，Beijing102413，China Abstract：Thereactionkineticsbetweendimethylhydroxylamine(DMHAN)andNp(Ⅵ)in nitricacid media wasstudied by spectrophotometry．By investigating theinfluenceofDMHAN concentration and acidity on the reaction， the reaction rate equation iS obtained： 一 dc(Np(VI))／dt=kc(Np(Ⅵ))c(DMHAN)／c。(H )，andtherateconstantis289．8(mol／ L)一。·／minat25oCand 一4．0mol／kg．Theeffectsofionicstrength，f(U(VI))，andtern— Deraturewerealsoinvestigated．Theresultsshow thattheionicstrengthandc(U (Ⅵ))have noobviouseffectsonthereaction．Thereactionactivationenergywasfoundtobe53．3kJ／ mol(25℃)byplottingthereactionrateconstantagainstthereciprocalOfreactiontempera— ture．Thenegativeactivationenergyimpliesthatrisingtemperaturewillacceleratethereac— tion．Basedontheaboveresults，thereactionmechanism wasexplored． Keywords：dimethy1hydroxy1amine；Np(Ⅵ)；kinetics；mechanism ofredoxreaction Purex流程是 目前乏燃料后处理厂所广泛采 Pu(1V)还原为不易被萃取的Pu(m)进入水相，而 用的工艺