💧☢️ யுரேனியம் சேர்மங்களிலிருந்து நீர் செம்மைப்படுத்துதல்

(வெளிநாட்டு கிரகங்கள், நிலவுகள் அல்லது சிறுகோள்களில் இருந்து யுரேனியம் கொண்ட பாறையிலிருந்து நீரை பிரித்தெடுத்தல்)

🔍 நோக்கம்

யுரேனியம் கொண்ட பாறையில் இருந்து வேதியியல் ரீதியாகப் பிணைக்கப்பட்ட நீரை (H₂O) பிரித்தெடுப்பது, குறிப்பாக யூரனைனைட் (UO₂) அல்லது நீரேற்றப்பட்ட யுரேனியம் உப்புகள் (எ.கா., கார்னோடைட், [K₂(UO₂)₂(VO₄)₂·3H₂O]), இதை குடிநீர், எரிபொருள் அடிப்படை (மின்னியற் பகுப்பு → O₂ + H₂), அல்லது மூடிய சுற்றுச்சூழல் சுழற்சிகளில் செயல்முறை ஊடகமாகப் பயன்படுத்த.

⚗️ அடிப்படைத் தகவல்கள்

1. யுரேனியம் கனிமங்களில் நீரின் வேதியியல் பிணைப்பு

• யுரேனியம் சேர்மங்கள் பெரும்பாலும் படிகத்தில் பிணைக்கப்பட்ட நீர் (படிகமாக்கல் நீர்) அல்லது ஹைட்ரோலைஸ் செய்யக்கூடிய குழுக்களைக் கொண்டிருக்கும்.

• கார்னோடைட் மற்றும் ஆட்டூனைட்: அதிகபட்சமாக 12% நிறைப் பகுதி H₂O

  Advertising

• இந்த நீர் மூலக்கூறுகள் இயற்பியல் ரீதியாகப் பிணைக்கப்பட்டுள்ளன, அவை சுதந்திரமானவை அல்ல → வெப்ப மற்றும் வேதியியல் செயல்முறைகள் அவசியம்

🧪 பிரித்தெடுக்கும் முறைகள்

A. வெப்பப் புறஊதுதல் (Thermal Desorption)

• வெப்பநிலை வரம்பு: 250–400 °C

• செயல்முறை: கட்டுப்படுத்தப்பட்ட வெப்பமூட்டல் மூலம் படிக நீர் ஆவியாக்கப்படுகிறது

• கவனம்: UO₂ சுமார் ~450 °C இல் ஆக்சிஜனேற்றம் அடையத் தொடங்குகிறது → U₃O₈ உருவாக்கம் (நிலையற்றது!)

நீரேற்று நீக்கத்திற்கான வினை சூத்திரம்:
K2(UO2)2(VO4)2⋅3H2O→300°CK2(UO2)2(VO4)2+3H2O (g)text{K}_2(text{UO}_2)_2(text{VO}_4)_2·3text{H}_2text{O} xrightarrow{300°C} text{K}_2(text{UO}_2)_2(text{VO}_4)_2 + 3text{H}_2text{O (g)}

B. அமிலத்தால் தூண்டப்படும் ஹைட்ரோலிசிஸ் (விருப்பத்தேர்வு)

• பலவீனமான அமிலத்தைப் பயன்படுத்துதல் (எ.கா., <5% செறிவுள்ள HNO₃)

• இலக்கு: சிக்கலான யுரேனியம்-ஆக்ஸோ சேர்மங்களை உடைத்து → H₂O மற்றும் ஆக்ஸைடு அயனிகளை விடுவித்தல்

• ஆபத்து: கரையக்கூடிய யுரேனியம் சேர்மங்கள் உருவாவது, எ.கா., யுரனைல் (UO₂⁺) → மிகவும் நச்சுத்தன்மை வாய்ந்தது

C. பிளாஸ்மா பிரித்தெடுத்தல் (சோதனைமுறை)

• மைக்ரோவேவ் அல்லது பிளாஸ்மா இணைப்பால் மேற்பரப்பு அயனியாக்கம்.

• உறிஞ்சப்பட்ட நீர் மற்றும் ஹைட்ராக்சைடு குழுக்கள் உடனடியாகப் பிரிந்து வெளியேறுதல்.

• நுண்ணிய யுரேனியம் தூள் மாதிரிகளுக்கு குறிப்பாக பொருத்தமானது

🚱 ஆபத்துகளும் தனிமைப்படுத்தலும்