Electrochemical behavior and some thermodynamic properties of UCl and UCl dissolved in a LiCl-KCl eutectic melt

塩化リチウム-塩化カリウム共晶溶融塩中のUCl及びUClの電気化学的挙動と熱力学的性質

Kuznetsov, S. A.*; 林 博和 ; 湊 和生 ; Gaune-Escard, M.*

Kuznetsov, S. A.*; Hayashi, Hirokazu; Minato, Kazuo; Gaune-Escard, M.*

LiCl-KCl共晶溶融塩中のウランの電気化学的挙動を測定した。ボルタンメトリ等の結果からU(IV)/U(III)及びU(III)/Uの酸化還元電位を求め、LiCl-KCl共晶溶融塩中のUCl及びUClの熱力学的性質を導出した。また、ボルタンメトリ,クロノポテンシオメトリ,クロノアンペロメトリ測定等の結果からU(IV)及びU(III)イオンの拡散係数を導出した。さらに、U(IV)イオンを含んだLiCl-KCl共晶溶融塩中に酸化物イオンを加えた場合の電気化学的挙動についての知見を得た。

The electrochemical behavior of UCl and UCl dissolved in LiCl-KCl eutectic melt was studied at 723-823 K. Electroreduction of U(IV) in LiCl-KCl melt occurs via two successive steps involving transfer of one and three electrons. The diffusion coefficients of U(IV) and U(III) ions were determined by linear sweep voltammetry, chronopotentiometry, and chronoamperometry. The formal standard potential of EU(IV)/U(III), EU(IV)/U, and EU(III)/U were determined and some thermodynamic properties of UCl and UCl dissolved in LiCl-KCl eutectic melt were calculated. Influence of oxide ions on electrochemical behavior was also studied.