The nature of chemical bond in trioxide Mi-UO3

Low-energy X-ray photoelectron and conversion electron spectra from uranium trioxide were measured, and calculations were done for the [UO2O4]-6 (D4b) cluster which reflects the structure of uranium close environment in MI-UO3 in the non-relativistic and relativistic Xa-DVM approximation. This enabled a satisfactory qualitative and in some cases quantitative agreement between the experimental and theoretical data, and interpretation of such spectra. Despite the traditional opinion that before participation in the chemical binding, the U5f electrons could be promoted to the higher (for example - U6d) levels, it was theoretically proved and experimentally confirmed that the U5f electrons (about two U5f electrons) are able to participate directly in the chemical bond formation in uranium trioxide. The filled U5f states proved to be localized in the outer valence molecular orbitals energy range 4-9 eV, while the vacant U5f states were generally localized in the low-energy range (0-6 eV above zero). It was experimentally shown that U6p electrons not only participate effectively in the inner valence molecular orbital formation but also participate strongly (more than 1 U6p electron) in the formation of die filled outer valence molecular orbitals. Izmereni su spektri fotoelektrona nastalog dejstvom niskoenergetskog H-zracenja kao i konverzionog elektrona u uranijumtrioksidu, i obavljeni su proracuni [UO2O4]-6 (D4b) klastera koji reflektuje neposredniju strukturu uranijumske okoline u MI-UO3, u relativistickoj i nerelativistickoj Ha-DVM aproksimaciji. Ovo je omogucilo zadovoljavajuce kvalitativno, a u nekim slucajevima i kvantitativno slaganje eksperimentalnih i teorijskih podataka, kao i interpretaciju ovih spektara. Uprkos tradicionalnom misljenju da U5f elektroni treba da zaposednu vise (na primer U6d) nivoe pre ucesca u hemijskim vezama, pokazano je teorijski i potvrdjeno eksperimentalno da U5f elektroni (oko dva U5f elektrona) mogu neposredno da participiraju u obrazovanju hemijskih veza u uranijumtrioksidu. Pokazano je da su popunjena U5f stanja lokalizovana na spoljasnjim valentnim molekularnim orbitama u energetskom opsegu od 4-9 eV, dok su nezaposednuta U5f stanja nacelno lokalizovana u niskoj energetskoj zoni (0-6 eV iznad nule). Eksperimentalno je potvrdjeno da U6p elektroni ne samo da efektivno ucestvuju u formiranju unutrasnjih valentnih molekularnih orbita, vec takodje jako participiraju (vise od jednog U6p elektrona) u obrazovanju popunjenih spoljas