L'hexafluorure d'uranium (UF6) est un composé utilisé dans le procédé d'enrichissement de l'uranium. Son utilisation industrielle est liée au cycle du combustible nucléaire (procédé qui produit du combustible pour les réacteurs nucléaires et les armes nucléaires).
Outre sa radioactivité due à l'uranium, c'est un produit hautement toxique, qui réagit violemment avec l'eau. En atmosphère humide ou en présence d'eau, il se transforme en fluorure d'uranyle (UO2F2) et acide fluorhydrique (HF). La transformation est immédiate et violente et s'accompagne d'émission d'abondantes fumées opaques, irritantes et suffocantes de HF.
Le produit est corrosif pour la plupart des métaux.
L'hexafluorure d'uranium est utilisé dans les deux principales méthodes d'enrichissement de l'uranium, la diffusion gazeuse et l'ultracentrifugation, car il possède un point triple à 64 °C et à une pression légèrement plus élevée que la pression atmosphérique. De plus, le fluor possède un seul isotope naturel stable (19F), par conséquent les masses moléculaires des isotopomères de l'UF6 différent uniquement par l'isotope d'uranium présent : U-238, U-235, ou U-23413.
Après enrichissement, l'hexafluorure d'uranium est converti en oxyde d'uranium (UO2) pour ses applications nucléaires.
La conversion en UO2 peut se faire par voie sèche (le plus fréquemment) ou par voie humide.
L'UF6 émet des rayonnements alpha, bêta et gamma. Exposé à la vapeur d'eau, l'UF6 se décompose en acide fluorhydrique (HF) et en fluorure d'uranyle (UO2F2) qui sont très toxiques.
Il y a eu plusieurs accidents impliquant le fluorure d'uranium aux États-Unis. Ces accidents ont causé 2 morts en 1944 et un mort en 1986
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