Д.И. Рябчиков, Е.К. Гольбрайх - Аналитическая химия Тория (1108745), страница 52
Текст из файла (страница 52)
1!анболее пригодной средой является хлорная кислота. Однако при низком содержании цинка сплав в этой кислоте не растворяется. Поэтому его сначала растворяют в НС!, н после окончания реакции раствор упаривают с хлорной кислотой ло паров последней. В качестве колтплексообразуюшего агента для тория нс- 215 пользуют нитрат натрия. Аммонийная соль дает заниженные рез)льтаты вследствие комплексообразования с цинком.
Авторы [1595] получили хорошие резуль~аты при работе с навескамн до 2 г ТЬ в растворе, солержашем 15а!а цнтрата натрия. При навеске 4 г и улвоенном количестве цитрата результаты были занижены, вероятно, за счет частичного комплексообразовання цнтрата с цинком, Нижний прелел определения цинка 0,ба[о [10 — 15 мг). Максимальное количество цинка, которое может быть количественно выделено, составляет 0,2 г. 1.
Образец ТЬ вЂ” Еп-сплава, содержащий !5 — 200 мг Еп и не более 3 г ТЬ полшщают в стакан и прибавляют такое количество воды, чтобы она покрыла навеску Осторожно добавляют !5 мл концентрированной НС!. После аноичаиня бурной реакции с кислотой добавляя>т 5 мл 70>юиай Ь!СГОь раствор упарнвак>т на горячей плитке до паров хлорной кислоты. Стенки стакана сл>ывают, раствор снова упаривак>т до паров 2 Добавляют 50 мл воды и после охлаждения раствора — 25 мл 60е]> ного раствора цитрата натрия.
Раствор подщелачивают ГгаОН до слабощелочнай реакции по метнловаму красному и нагревают до полного растворения первоначально выпавшего осадка. Раствор разбавляют до !00 мл и добавляют 15 мл ацетона 3 Электролиз ведут с катодом, которым служит платиновая сетка, предварительно покрытая медью, и вращающимся платиновым сетчатым анодом прн силе тока 1 а в течение 1,5 часа. Электрод промывают водой под током, а затем спиртом и эфиром; после этого его высушивают ! мни при ПО' и взвешивают [!595]. Полярографическнй метод !!олярографический метод определения цинка в торин впервые описан Паттерсоном и Бэнксом [!595] и используетси пРи солеРжании пинка менее !а!а.
Потенциал полуволны цинка в 0,1 А! КС! равен — 1,094 в относительно ртутного анода и — 1,02 в относительно насышенного каломельного электрода. При полярографнческом определении цинка в торин нитраты должны быть исключены из исследуемого раствора, так как в присутствии тория нитрат-ионы лают каталитическу>о волну [1311, 15951, потенциал полуволны которой совпадает с Е >/э цинка [ — 1,! в относительно ртутного анода). Цинк полярографнчески обычно определяют при рН не ниже 1,5, так как его волна маскируется волной водорода [170. !236], В присутствии тория ни~ерзал рН определенна цинка лнмитируется еше более, так как гидроокнсь торна осаждается прн рН 35. Несмотря на то, что четкая волна цинка была получена при рН 3 [1595], определение лучше вести при рН 8,5 после связывания торна в комплекс сульфосалициловой кислотой.
2!6 При использовании последней волна цинка получается при Е>уе= — 1,05 в относительно насышенного каломельного электрола. Для полавления максимума пинка в раствор вво лят 0.02а!з желатины. Ошибка опрелеления составляет 12о7а. 1. Навесит образца тория [1О г или менее, в зависимости от содержания цинка в металле1 помешают в стакан на 600 мл и наливают стальк в о волы. чтобы она покрыла металл Остааожно добавляют 50 .ч> к> и добавляют концепт онцентрнроваиной НС!.
После прекращения бурной реакции з около ! мг фторосиликата натрия, а раствор кипятят до растворения ч ре ного осадка. 2. Раство упаринают до 20 мл и добавляют 25 мл 2 А! раствоаа гуль. фосалицичовой кислоты и 4 мл 0,5е>,-ного раствора желатнны Затем при- 20 и ИН ОН: раствор перемешивают да полного раствааения осадка. Устанавливают рН 3,5ш02: раствор переносят в мерную к, у 100 мл; объем доводят до метки 3.
Алнквотную часть раствора [!О мл1 помешают в электралптнческую ку, п опускают азот в течение 15 мин, для удаления раствореинага кислорода и сяимают поляротаамчу дтя этой целн авторы исполь у иоляраграф Гейровскаго, модель ХП. Прибор калнбрун>т методам лаба- [597]. Т как между концентрацией определяемого элемента н велита для пинай диффузионного тока существует линейная зависимость. та д. определения его содержания в исследуемом образце также используется метод добавок [!5951. РЕГЕНЕРА]хИЯ ТОРИЯ ИЗ ИНДУСТРИАЛЬНЫХ ОТХО]лОВ Возросшая за последнее время потребность ряда отраслей промышленности в торин, не исключая н использование его в качестве ядерного горючего, привела к необходимости поисков новых источников его полхч>ения. Такими возможными источниками могут служить индустриальные отходы — отработанные калильные сетки для газовых горелок, солержашие 99а/ ТЬОз, и вольфрамовые нити, впаянные в электрические а ь ялампочки, содержание тория в которых определяется пор дком 0,7 — ! 8>а ТЬОз.
Регенерация тория из использованных калнльных сеток Мировой годовой расход калильных сеток составляет примерно 30 млн., а обшее количество ТЬОз, используемое ежегодно для этой цели, определяется порялком 150 тыс. кг [!099]. Такое колоссальное количество тория выбрасывалось после продолжительного применения газовых сеток. Правда, компания Н. 5. М!пег о! Ъ'е[зЬасЬ [1994] выделяет торий нз остатков калпльных сеток путем растворения их в конце>шрированной Нз504 и осажления ТЬ [н Се) в ниле оксалатов с последующим опрелеленпем обычными метолами неорганического анализа.
Однако наиболее эффективный и новый метод реге. 217 нерации тория из указанных объектов предложен Датта и Банерье [637). Метод основан на селективном выделении торца 2,4-дихлорфеноксп) ксусной кислотой !2.4-Д) * прн рН 2,8 — 3 после растворения сеток в серной кислоте. Анализ различных образцов показал возможность выделения торня прн помощи 2,4-Д на 89,5-,", [примерно. как и с .и-нптробензойной кислотой). Окись торна, выделяемая этна! методом из газовых сеток, может быть переведена в нитрат и утплизнрована в промышленности.
Регенерация торпя из вольфрамовых нитей Присутствие небольшого количества ТЮз [0,7 — ! '/о) в вольфрамовых нитях значительно улучшает их качество. Функция окиси торня — снизить величину вольфрамовых зерен, получающихся при прокаливанин, и таким образом продлить срок использования и активности нитей. Во время горения электрических лампочек окись тория восстанавливается до металла 11872), Иэ-за низкого содержания торня, коммерческая эксплуатация металла из отработанных нитей электрических лампочек экономична лишь при наличии эффективного метода его выделения.
Выделение тория представляет довольно сложную задачу, так как для этой цели необходимы большие количества нити, что связано с низким содержанием определяемого элемента в исследуемол! образце, При осаждении торна в виде гидроокиси полное разделение не достигается, так как некоторое количество вольфрама всегда остается в осадке тория. При отгонке вольфрама в виде ЮС!а при нагревании порошка нити в токе хлора некоторое количество тория также улетучивается в виде Т[!С)4 вместе с вольфрамом. Если в качестве хлорнрующего агента использовать смесь хлора с кислородом, испарение тория предотвра!дается, так как образующийся при хлорировании Т[!С)4 реагирует с кислородом, давая окись 1692]: Т[!С), + Он = ТЛОв -, '-2С)а.
Однако в случае присутствия в нити ряда таких металлов, как А1, Т!, 8! н других, не отгоняющихся с Ю, полученная окись тория загрязнена окислами этих элементов. Новый метод выделения тория из вольфрамовых нн!ей, предложенный Датта и Банерье [637), основан на осаждении торна 2,4-Л Для переведения торпя в раствор нить обрабатывают царской водкой.
Вольфрам прн этом остается в виде желтой во. ьфрамовой кислоты Из фнльтрата выделяют торий 24-Л прп рН 2,8 — 3. 1Дирокое применение метода лимип руется большпмп навескамп неслед)емых образцов нитей. так как для пол)чснпя надежных рез)льтатов в каждых 20 мл раствора должно содержаться не менее 0,002 г Т)тОз Критерием правильности полученных результатов служило сравнение с обычным содержанием Т)т и тЧ в нитях, так как дру~ие подходящие методы контроля вообще отсутствуют. Метод позволяе~ выделить в среднем 0,8о)о ТЬОз из нитей вольфрама [при содержании 0,7 — 1")о Т[!Оз). 05 опрепелении торна в торнрованном вольфраме см. [158, 407, 840, !592, !795, 18571. 218 * Синтез описан в !857). Температура плавления чистой 2,4.Д 138'.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
