Электрохимия, термодинамика и коэффициенты разделения соединений диспрозия и урана в расплавленных хлоридах щелочных металлов

Изучено электрохимическое поведение ионов Dy(III) в расплавах 3LiCl-2KCl, NaCl-2CsCl и CsCl в интервале температур 723–1073 K на инертном Mo и жидком активном Ga электроде с использованием стационарных и нестационарных электрохимических методов. Установлен механизм катодного осаждения металлического диспрозия на инертном Mo электроде. Показано, что электродная реакция протекает необратимо, в одну стадию и контролируется скоростью переноса заряда. Определена зависимость коэффициентов диффузии ионов диспрозия (III) от температуры в хлоридных расплавах разного состава и показано, что она подчиняется закону Аррениуса. Установлено влияние природы соли-растворителя на механизм диффузии. Определены экспериментальные зависимости условных стандартных потенциалов Dy(III)/Dy в исследованных расплавах и рассчитаны основные термодинамические характеристики трихлорида диспрозия. Установлено, что реакция электрохимического осаждения диспрозия и урана на активном Ga электроде связана с процессом сплавообразования и протекает с деполяризацией. Измерены зависимости условных стандартных потенциалов сплавов Dy-Ga, U-Ga от температуры. Предложена схема реакции образования интерметаллических соединений Dy-Ga. Рассчитаны основные термодинамические характеристики диспрозия и урана в жидком галлии, а также коэффициенты разделения пары Dy/U на жидком Ga электроде в системе «жидкий металл – солевой расплав». Эффективное разделение наблюдается при более низких температурах. Сделан вывод о перспективности использования полученных результатов при создании инновационных технологий получения сверхчистых редкоземельных