Insights into the Reduction Mechanisms of Np(VI) to Np(V) by Carbohydrazide

碳酰肼 化学 普雷克斯 联氨(抗抑郁剂) 分子 计算化学 萃取(化学) 药物化学 核化学 有机化学 色谱法 溶剂萃取
作者
Xiao‐Bo Li,Qun‐Yan Wu,Cong‐Zhi Wang,Jian‐Hui Lan,Meng Zhang,Zhifang Chai,Wei‐Qun Shi
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry A [American Chemical Society]
卷期号:127 (19): 4259-4268 被引量:6
标识
DOI:10.1021/acs.jpca.3c00062
摘要

An efficient approach to Np separation in the Plutonium Uranium Reduction EXtraction (PUREX) process is to adjust Np(VI) to Np(V) by free-salt reductants, such as hydrazine and its derivatives. Recently, carbohydrazide (CO(N2H3)2), a derivative of hydrazine and urea, has received much attention, which can reduce Np(VI) to Np(V) in the extraction reprocessing of spent nuclear fuel. Herein, according to the experimental observations, we examine the reduction mechanism of four Np(VI) by one carbohydrazide molecule using multiple theoretical calculations. The fourth Np(VI) reduction with a 22.26 kcal mol–1 energy barrier is the rate-determining step, which is in accordance with the experimental observations (20.54 ± 1.20 kcal mol–1). The results of spin density reflect that the reduction of the first and third Np(VI) ion is an outer-sphere electron transfer, while that of the second and fourth Np(VI) ion is the hydrogen transfer. Localized molecular orbitals (LMOs) uncover that the breaking of the N–H bond and formation of the Oyl–H bond are accompanied by the reaction from initial complexes (ICs) to intermediates (INTs). This work offers basic perspectives for the reduction mechanism of Np(VI) to Np(V) by CO(N2H3)2, which is also expected to design excellent free-salt Np(VI) reductants for the separation of Np in the advanced PUREX process.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
刚刚
猪猪hero发布了新的文献求助10
刚刚
绿毛怪发布了新的文献求助10
刚刚
股份回购发布了新的文献求助10
1秒前
研友_nVqwxL完成签到,获得积分10
1秒前
健壮凡桃发布了新的文献求助10
1秒前
luozejun完成签到,获得积分10
2秒前
可可可完成签到,获得积分10
2秒前
hyjcs完成签到,获得积分0
2秒前
黎明发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
aaa完成签到,获得积分10
3秒前
chaozi完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
慕青应助肥珊采纳,获得10
3秒前
漂亮的乐萱完成签到,获得积分10
4秒前
Desmend发布了新的文献求助10
4秒前
78Erii完成签到,获得积分20
4秒前
4秒前
xixi完成签到,获得积分10
4秒前
核桃发布了新的文献求助20
5秒前
HHD发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
酷波er应助天际繁星采纳,获得10
6秒前
希望天下0贩的0应助Cccrik采纳,获得10
6秒前
斯文完成签到,获得积分10
6秒前
无情心情发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
Sssssss完成签到,获得积分10
8秒前
Owen应助alex采纳,获得10
8秒前
酷波er应助ybzhu采纳,获得10
9秒前
小沈小沈完成签到,获得积分10
9秒前
狂野砖头发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
10秒前
晶格畸变发布了新的文献求助10
10秒前
Azure发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
精明凡双应助Desmend采纳,获得10
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Zeolites: From Fundamentals to Emerging Applications 1500
Architectural Corrosion and Critical Infrastructure 1000
Early Devonian echinoderms from Victoria (Rhombifera, Blastoidea and Ophiocistioidea) 1000
Hidden Generalizations Phonological Opacity in Optimality Theory 1000
Energy-Size Reduction Relationships In Comminution 500
Principles Of Comminution, I-Size Distribution And Surface Calculations 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4939624
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4206076
关于积分的说明 13072741
捐赠科研通 3984470
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2181728
邀请新用户注册赠送积分活动 1197448
关于科研通互助平台的介绍 1109668