И.И. Назаренко, А.Н. Ермаков - Аналитическая химия Селена и Теллура (1108633), страница 35
Текст из файла (страница 35)
!43 При совместном определении селена и мышьяка Мамаев и сотр. [229] применили двухканальный рентгенофлуоресцентный спектрограф, изготовленный на базе спектрометра КРУС. Взаимное влияние селена и теллура, а также других мешающих элементов (например, свинца) учитывали введением поправочных коэффициентов. Чувствительность определения была равна 0,1'о Бе, средняя квадратичная ошибка 6 — 7%.
При прямом рентгенофлуоресцентном анализе селенидов и теллуридов цинка окончательный расчет концентрации селена, теллура и цинка проводили с учетом взаимного влияния элементов [618]. Описан метод прямого определения микрограммовых количеств селена в присутствии ЯЬ, Хп, Аз, Ое и Сп на спектрофлуориметре с 'тя/-анодом (50 кг, 20 ма) и кристаллом 1.!Р. Чувствительность определения 1 мкг Бе, ошибка определения 10% при содержании элемента 5 — 10 миг [1160]. Селен определяли в теллуре в интервале содержаний 0,05— 2,5% 5е с коэффициентом вариации 1 — 6% [939]. Метод рентгенофлуоресцентного анализа использовали для определения селена и теллура в смеси газов [817], стекле [505], растительных материалах [743], различных геологических материалах [39], для определения теллура в различных сплавах [486, 563], следов селена— в меди [703[, а также при изучении селенида германия и селенида серебра [941 †9].
Таблица !8 Сечении активации тепловымн нейтро<ами дли изотопов селена и теллура !15] Сечения актива- ции теплоьыми яей ронамн, гарны Период полураспада распространен- ность стабильного изотопа в при- роде, % Образуюпзвйся изотоп Зета — 0,87 Зете — 9,02 5 Яз 49 8'7 Те'вз — 2, 46 Те1'4 — 4, 74 Тезза — 18, 72 Те тв" — 31, 79 Теззз 34 27 0,22+0,05 ! 26+6 7+3 0,03+0,01 0,5+0,1 0,053-0,025 О, 004~0, 002 1,1~0,5 5~3 0,09+0,02 0,8+0,2 0,015+0,005 0,13+0,03 0,008 Зем 77т 8 11аз Зея1 5 явгп Зе"з Те1звт Те1 Вт Те'и'т Темп Тетввт 129 1 е131гп Те'в' 120,4 дня 17,5 сек.
62 мин. 18,6 мин. 69 сек. 25 мин. 104 дня 58 дне"1 105 дней. 9,35 часа 41 день 72 мни. ЗО час. 24.8 азин, РАДИОАКТИВАЦИОННЫЕ МЕТОды Для определения малых содержаний селена н теллура в рудах, метеоритах, биологических веществах, животных тканях и в других обьектах используется радиоактивацнонный метод анализа. В табл. 18 описаны некоторые основные свойства стабильных и искусственных изотопов селена и теллура [15, 866]. Для определения сел ена чаще всего используется изотоп Яе" (7' ь = = 127 дней). Этот изотоп легко определяется и идентифицируется по трем интенсивным Т-пикам с энергиями 0,136; 0,267; 0,402 Мгв. Период полураспада этого изотопа позволяет проводить полное отделение всех других активных примесей.
Вследствие малого процентного содержания Зета в природном селене (0,87%) облучение необходимо проводить в достаточно интенсивном нейтронном потоке (101' — 101д л/см' сек) и в течение длительного времени (7 — 14 дней), так как чувствительяость нейтронно-активационного определения элементов определяется интенсивностью активирующего источника, поперечным сечением захвата нейтронов и периодом полураспада образующихся изотопов. При определении селена в меди [126, 881] облучение образцов проводили в реакторе в потоке тепловых нейтронов 3 10" л/смв.сек в течение 10 и 100 час.
Измерение 7-спектров вели на сцинтилля- 144 ционном Т-спектрометре. Чувствительность метода 0,5 мкг Бе в 0,1 г Сп. При определении селена в сере [434] была достигнута чувствительность 8 10 ",'о при облучении пробы в 1 г потоколт нейтронов 8,7 10'"' л/см' сед. В случае определения селена в фосфоре [475] навеску 1 г облучали в том же режиме 14 дней; была достигнута чувствительность 4 10 В%9 с относительной ошибкой определения ~ 10 — 20%.
Определение селена в платине [946] проводили из навески в 0,1 г с чувствительностью 2 10 '% при облучении пробы 12 дней в реакторе с потоком нейтронов 1О" л/см' сед. Чувствительность определения селена в сере повышенной чистоты составляла 3 10 '% с относительной ошибкой 10%В при облучении в течение 48 час. в ядерном реакторе с потоком тепловых нейтронов 1,3 10" л/сдз'сед [122]. Изотоп четв был использован также при радноактнвационном определении селена в мышьяке и арсениде галлия [965], в породах, концентратах, шлаках и отходящих газах [562, 669], в никотиновой кислоте [979] При определении микроколичеств селена в биологических средах [917] по Яетб была достигнута чувствительность 0,02 мкг Яе в 145 !О 1 г образца.
Использование специальной установки для счета 7,~.— совпадений, состоящей из двух одноканальных сцинтилляционных т-спектрометров, настроенных на регистрацию т-пиков 0,130 н 0,270 Мэв, позволило достичь чувствительности 2 1О " г Яе прн облучении образцов минералов и окиси теллура [748] в течение 18 час. в потоке тепловых нейтронов 10" п1си' сек. Для радиоактивационного определения селена по изотопу Ветх образец после облучения выдерживали — 2 недели. После этого протравливали на холоду НЛ[0, (1: 1), промывали и растворяли в НЛ[Оз в колбе с обратным холодильником.
Селен отгоняли из растворов с НС1 и НВг либо при пропускании тока азота 15521, либо при пропускании через раствор хлористого водорода [155, 4341, а также при упаривании раствора с НВг [112, 475]. Для упрощения операций химической очистки, сокращения времени анализа и повышения выхода селеиа Конрад 16031 применил метод сухой отгоики селена в специальной кварцевой трубке.
Этот метод позволяет количественно отделить селен от других элементов. В дистилляте выделяли элементный селен солянокислым гидразином или соляиокислым гидроксиламином из 8 Л/ НС] или осаждением при помощи ЯО, из 6 Л' НС! при кипении раствора, переосаждали выделившийся осадок элементного селена, высушивали, взвешивали и определяли активность. При определении селеиа и теллура в метеоритах [637, !0531 образец после нейтронной активации сплавляют с Ха,О„выделяют сумму селеиа и теллура осаждением при помощи ЯО, из 6 Л' НС].
Разделяют селен и теллур на колонке со смолой Дауэкс, селен элюируют 3 Л' НС!, а теллур — 0,2 — 0,5 Л' НС1. Из растворов селен и теллур осаждают при помощи 60„осадки промывают, высушивают, взвешивают и определяют активность. В настоящее время при радиоактивационном определении селена широко используются короткоживущие изотопы селена— Ье"(Т ь =- 17,4 сек.), Ье" (18,6 мии.) н Ьем"' (57 мин,) 1866]. Техника применения короткоживущих радиоизотопов в активационном анализе описана в [587].
Высокая чувствительность определения селена (0,0!7 мкг Ве) была достигнута при использовании изотопа Вем '. Пробу облучали 35 сек. в потокетепловых нейтронов 4,3 10'- и!см' сек, выдерживали 10 сек. и измеряли активность Бе"'" по т-пику 0,162 Мвв при помощи многоканального сцинтилляционного 7-спектрометра с тонким (6 — 13 мм) кристаллом Л[аЗ с применением специального пластмассового фильтра для поглощения [)-излучения [671, 977].
Изотоп Бе" применяли также для определения селена в сере и ее соединениях (Л[Н„ЯСХ, Ре504 (ЫНх),8О,, (МН,),ЯО„Н,ЬО„), в серной руде и аммиачной воде [973, 974]. Чувствительйость определения 10 ' — 10' мкг из навески 0,1 — 0,5 г, коэффициент вариации 10%. Сочетание методов быстрого химического отделения селена с т-спектрометрией позволило использовать изотоп Ве"" 1899, 9001 (Тя = 3,9 мин.), но предедьная чувствительность при этом составляла только 10 мкг.
Изотопы Ье" (Т;, = 18 мин.) и Кем (Т э =- 57 мин.) применяли при определении селена в арсениде галлия 1473], свинце [476], меди [126], чистом теллуре [1165], волосах [529]. При работе с изотопом Яем пробы облучали в ядерном реакторе 20 час. в потоке тепловых нейтронов 0,87 10" п)с,и' сея [473, 4761, чувствительность определения составляла 2,2 1О '% Яе с ошибкой 10 †20% . Селен отделяли от других элементов и очищали методами отгонки с НВг и осаждением в дистилляте солянокислым гидроксиламином из кипящего раствора 6 — 8 Л' НС!. Однако этот метод довольно длителен и не очень удобен при работе с коротко- живущими изотопами селена.
Был предложен быстрый, эффективный и высокоизбирательный метод радиохимической очистки селеиа (особенно удобный для отделения от мышьяка и германия), основанный на извлечении Яе(1Ъ') из 4 Л~ НВг эфиром, содержащим 1% фенола, позволяющий выделить ) 90% селена за 10 сек. Окислители и восстановители не мешают реакции 19171. При определении селена в волосах [529], а также для отделения Аз, 86, 8п,,[ селен экстрагировалитолуолом в виде пиазоселенола н реэкстрагировали 9 Л' НС1, содержащей Н,О, [6141. Чувствительность определения 0,2 — 0,05 мкг Яе.
Высокая чувствительность (5 10 '%) была достигнута при использовании изотопа Кем в случае определения селена в биологических материалах [552]. Образцы облучали в этом случае 18 мин. в реакторе в потоке нейтронов 10" паем' сек. Селен определяли по р-активности Бе"' на счетчике Гейгера.
Радиохимическую чистоту препаратов проверяли по кривым распада образцов и стандартов. Теллур определяли радиоактивационным методом по изотопу Те"" (Тл = 9,3 часа). Более короткоживущие изотопы теллура (Те"', Те'"), также образующиеся при захвате нейтронов, требуют очень быстрого проведения химического разделения. В зависимости от интенсивности потока тепловых нейтронов облучение проб в реакторе проводили в течение 1 — 3 суток.
При определении теллура в 5[1-сплавах 19451 и сере [4341 была достигнута чувствительность определения теллура 5 10 ' % . Облучали 0,1 г образца в реакторе потоком тепловых нейтронов 1,2. ° 10" и!см' сек в течение 3 суток. При определении теллура в цинке с чувствительностью 1,5. 10 '% [4771 н мышьяке [474] образцы облучали 20 час. в реакторе с потоком нейтронов 8,7 10" Ысм' сек. В случае анализа арсенида галлия чувствительность определения теллура составляла 3.10 '% 1218], а 10 '% [1010!.
147 При сложном составе образцов после облучения проводили радио- химическое разделение элементов с выделением ТеО, илн элементного теллура. Разделяли селен и теллур ионообменным методом на колонке с Дауэкс [25, !053[. После получения радиохимически чистых осадков теллура определяли активность Те"'. На счетчике Гейгера 1 мкг Темп дает примерно 10' [1-импульсов в 1 мин. Описан активационный метод определения теллура в латуни и белом чугуне по дочернему изотопу Зм" (Тч, =- 8,05 дня) 1508, 5251. Образцы облучали в реакторе 5 — 10 мин., иод отделяли от примесей отгонкой и экстракцией и определяли 7-активность Р'т по Т-пику 0,364 Мвв при помощи 400-канального сцинтилляционного 7-спектроыетра.
Определении теллура этим методом мешает уран вследствие ядерной реакции (1"' (и, Т)в "'. При определении теллура в присутствии урана последний предварительно (перед облучением) отделяют экстракцией эфиром [614[. Глава 5 МЕТОДЫ ОТДЕЛЕНИЯ СЕЛЕНА И ТЕЛЛУРА ОТ СОПУТСТВУЮЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ ЭКСТРАКЦНОННЫЕ МЕТОДЫ Экстракция стала одним из основных методов разделения элементов в химическом анализе. Чаще всего используют экстракцию внутрикомплексных соединений, ацидокомплексов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
