An In-situ X-ray absorption spectroelectrochemical study of the electroreduction of uranium ions in HCl, HNO, and NaCO solutions

塩酸、硝酸および炭酸ナトリウム溶液中のウラン電解還元のその場XAFS分光電気化学研究

上原 章寛*; 藤井 俊行*; 山名 元*; 岡本 芳浩  

Uehara, Akihiro*; Fujii, Toshiyuki*; Yamana, Hajimu*; Okamoto, Yoshihiro

XAFS分光その場観察に対応した電気化学セルを設計製作した。この装置を使い、電気化学的還元条件下にある溶液中のウランのL吸収端のX線吸収スペクトルをモニターした。4価のウランを、6価のウラニルから電気化学的に作り出し、その際のXAFSスペクトルを取得して、EXAFS解析を実施した。これらの分析から、0.1M硝酸溶液中で生成した4価のウランが一部再酸化されていること、1M炭酸溶液中でUOが生成していることなどを見出した。

The spectroelectrochemical cell was fabricated for in-situ X-ray absorption fine structure (XAFS) measurement. The XAFS spectra of U L-edge were monitored in electrolyte solutions during the electrochemical reduction. Tetravalent uranium was electrochemically prepared from hexavalent uranium and the extended X-ray absorption fine structure (EXAFS) was analyzed. The U formed in 0.1M HNO was partially re-oxidized to UO by NO in the solution. The UO carbonates were prepared during electrolysis.