Atom Number Densities for Uranyl Nitrate Solution

질산우라늄용액의 구성원소별 원자수밀도

An empirical formula for determining water content as functions of uranium concentration and nitric acid normalities in uranyl nitrate solutions has been derived from a least-squares analysis of experimental data, i.e., uranium concentration, nitric acid normalities and solution densities for a large number of UO$_2$(NO$_3$)$_2$ solutions. The formula derived is Q=1-0.3628C-0.0327H$^{+}$ where Q, C, and H$^{+}$ stand for water content (g/cc), uranium concentration (g/cc), ana nitric acid normality, respectively. Atom number densities and nuclear criticality for hypothetical uranyl nitrate solutions have been calculated by using the empirical formula, ana compared with the results obtained on the basis of uranium concentration, nitric acid normality, and solution density. The empirical formula derived in this study seems to be useful in uranium concentrations ranging from 0.295g/cc down to 0.004g/cc and nitric acid normality from 5.06 to 1.00..00.

여러가지 질산우라늄용액에 대한 우라늄의 용존농도, 질산의 노르말농도 및 용액의 밀도등을 측정하여 얻은 결과를 최소자승법으로 분석한 후 우라늄의 용존농도와 질산의 노르말농도만을 알므로서 질산우라늄용액속에 들어있는 물의 함량을 결정할 수 있는 실험식, Q=1-0.3628C-0.0327H$^{+}$,을 유도하였다. 여기서 Q, C 및 H$^{+}$는 각각 물함량(g/cc), 우라늄의 용존농도(g/cc)및 질산의 노르말농도를 뜻한다. 그리고 이 유도식을 써서 임의 우라늄용액에 대한 구성원소별 원자수밀도와 핵임계도를 산출하고 그 결과를 우라늄의 용존농도, 질산의 노르말농도 및 용액의 밀도를 근거로 하여 얻은 값과 비교해 보았다. 그 결과 유도식은 우라늄의 용존농도 0.004~0.2959g/cc 및 질산의 노르말농도 1.00~5.06사이에서 유용하게 쓰일 수 있을 것으로 보였다.