電解析出した4価ウランの状態変化

The Chemical state change of electrodeposited U(IV)

大内 和希  ; 北辻 章浩  ; 音部 治幹  ; 木原 壯林*

Ouchi, Kazuki; Kitatsuji, Yoshihiro; Otobe, Haruyoshi; Kihara, Sorin*

本研究では、U析出物の状態変化に関する知見を得るために、電気化学水晶振動子マイクロバランスを用いて電極表面に電解析出したU(IV)析出物の重量の時間変化を調査した。電極表面に電解析出したU析出物は、電解を停止すると、U(VI)の有無に関わらず重量が減少した。一方、U(VI)を含まない溶液中で酸化電位(+0.2V)を印加すると、より速く減少し、還元電位(-0.35V)を印加すると、減少しなかった。以上より、電解析出したU析出物の減少は、酸化溶出によるものと考えられる。また、酸化電位印加時の減少速度は、電解開始直後は極めて速いが、その後遅くなった。これは、酸化されにくい安定な状態の析出物の形成によるものと考えられる。そこで、還元電位を印加し電極に析出物を留める時間を01000sと変化した際の析出物の酸化電位を測定したところ、時間が経過するほど酸化電位が正電位側にシフトするとともに還元されず電極表面に残る量が増大した。よって、時間経過とともにU(IV)析出物がより電気化学的に安定なU酸化物へ変化している可能性を示唆している。

In this study, we investigated the change of the deposition amount on standing to obtain knowledge of the chemical state change of electrodeposited U(IV). After electrolysis was stopped, the U deposits on the electrode surface decreased regardless of the presence or absence of U(VI) ion. When the oxidation potential (+0.2 V) was applied, the decrease of the deposits was faster than that of stopping electrolysis. On the other hand, when the reduction potential (-0.35 V) was applied, the decrease of the deposits was not observed. The decrease rate of deposits applied oxidation potential was very fast soon after the start of electrolysis and turned to be slow subsequently. This suggests that U deposition species transform into U oxide having more stable state electrochemically.