Hydrure d'uranium(III)

L’hydrure d'uranium(III) est un composé chimique de formule UH₃ qui se présente sous la forme d'une poudre pyrophorique ou d'un solide friable aux cristaux cubiques de couleur gris anthracite à noire aux reflets bruns, faiblement soluble dans l'acide chlorhydrique HCl et se décomposant dans l'acide nitrique HNO₃.

Hydrure d'uranium(III)
Identification
Synonymes	trihydrure d'uranium
No CAS	13598-56-6[1]
Apparence	cristaux cubiques friables et pyrophoriques gris à noirs
Propriétés chimiques
Formule	H3UUH3
Masse molaire[2]	241,052 73 ± 0,000 24 g/mol H 1,25 %, U 98,75 %,
Propriétés physiques
Masse volumique	11,1 g·cm-3[3]
Précautions
Composé radioactif
SGH[4]
Danger H300, H330, H373 et H411 H300 : Mortel en cas d'ingestion H330 : Mortel par inhalation H373 : Risque présumé d'effets graves pour les organes (indiquer tous les organes affectés, s'ils sont connus) à la suite d'expositions répétées ou d'une exposition prolongée (indiquer la voie d'exposition s'il est formellement prouvé qu'aucune autre voie d'exposition ne conduit au même danger) H411 : Toxique pour les organismes aquatiques, entraîne des effets à long terme
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

L'uranium métallique chauffé entre 250 °C et 300 °C forme de l'hydrure d'uranium(III) directement à partir d'hydrogène, mais cette réaction s'inverse au-dessus de 300 °C :

2 U + 3 H₂ ${\displaystyle \rightleftharpoons }$ 2 UH₃.

Ceci fait des hydrures d'uranium de bons matériaux à partir desquels produire de la poudre d'uranium avec divers carbures, nitrures et halogénures d'uranium[5].

UH₃ peut également se former lorsque des barres de combustible nucléaire à l'enrobage corrodé sont exposées à l'humidité :

4 U + 6 H₂O → 3 O₂ + 4 UH₃.

En conséquence, des barres endommagées contaminées aux hydrures d'uranium sont susceptibles de dégager beaucoup de chaleur lorsqu'elles sont exposées à l'air libre compte tenu du caractère pyrophorique de ces hydrures, et même d'initier la combustion de l'ensemble de la barre.

L'hydrure d'uranium(III) existe sous deux variétés cristallines : une variété α obtenue à basse température et une variété β formée au-dessus de 250 °C[5].