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Anorganische Chemie: Neue Stickstoffverbindung von Uran synthetisiert

Wissenschaftler um William Evans von der Universität von Kalifornien in Irvine haben eine neuartige chemische Verbindung von Uran und Stickstoff hergestellt. Aus Natriumazid und Komplexen von Uran(III) gewannen sie ein Produkt mit Ringen, die nur aus den beiden unterschiedlichen Elementen bestehen und von Kohlenstoffringen mit angehängten Methylgruppen umgeben sind. Anscheinend sind die Bindungen zwischen Uran und Stickstoff ähnlich fest wie die bekannten kovalenten Bindungen leichterer Atomsorten.

Struktur der neuen Uran-Stickstoff-Verbindung | Umgeben von Kohlenstoffringen (schwarze Kugeln) bilden Uran (rote Kugeln) und Stickstoff (blaue Kugeln) einen flexiblen 24-atomigen Ring aus vier wiederholten Einheiten von U-N-U-N-N-N.
Der genaue Reaktionsmechanismus und die kurzzeitig auftretenden Übergangszustände sind bislang noch nicht aufgeklärt. Fest steht hingegen, dass Uran und Stickstoff schließlich einen flexiblen Ring aus vier sich wiederholenden Einheiten mit der Folge U-N-U-N-N-N bilden. Für Uran als einen Vertreter der schweren Elementegruppe der Actinoiden ist dies eine von wenigen chemischen Verbindungen, die bekannt sind und nun für weitere Untersuchungen zur Verfügung stehen.

Von besonderem Interesse ist das Uran"nitrid" wegen der militärischen und energiewirtschaftlichen Bedeutung von Uran. Einerseits könnten dessen Verbindungen selbst als nuklearer "Brennstoff" dienen, andrerseits ist noch immer nicht genug über die chemischen Reaktionen radioaktiver Abfälle bekannt. Hier erhoffen sich Wissenschaftler neue Einblicke in das Verhalten der Actinoiden.

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