化学法同位素分离

化学法同位素分离（chemical isotope separation），理学-化学-放射化学与核化学-核燃料循环化学-核燃料循环，利用同位素效应引起的化学性质的差异对同位素进行分离的方法。化学法分离同位素常常指化学交换法分离同位素，主要用于分离周期表中原子序数较小的一些元素（即轻元素）的同位素。如利用H2S-H2O、NH3-H2、H2O-H2等体系采用单温交换法或双温交换法浓缩氘（2H）。化学法也可用于分离重元素的同位素，典型的应用是分离铀（U）同位素。其原理为：溶液中两种铀的价态之间发生铀同位素的交换反应，在此基础上用离子交换法或溶剂萃取法分离不同价态的铀，从而使铀的同位素分离。化学法分离铀同位素的反应过程可以分为两步：铀的同位素交换、交换后的同位素分离。法国的CHEMEX法利用U(Ⅲ)和U(Ⅳ)之间发生的同位素交换反应：235U(Ⅲ)+238U(Ⅳ)238U(Ⅲ)+235U(Ⅳ)该交换反应的平衡常数K=1.0025～1.0030，反应平衡时间约几十秒。