Д.И. Рябчиков, Е.К. Гольбрайх - Аналитическая химия Тория (1108745), страница 54
Текст из файла (страница 54)
25). То~1погть метода 20 — 25а/а, члнстиптельпогть — длн Од ! !О 'а/г, для сп1 и Ец 1 ° !О-л%. Продолжи ыльпогть ныполп«пня анализа 3 4 дня. Недоста1ок метода — замг тане влияние примеггй на ицгецсин1п1сгь сн«чепин опр«волн«мых элелэюыон. (ак, например, Се, р(г) и 5п1 по.эвелины снг и ци«галолицпя, и коли 1естна нх в исса«дуемом оораэп«~е аолэлп,1 и! нгппагь ! !О ' г/г Ге, Н н Сц также зпа'1ителыю спг1жнн~1 ипгепг ггнпгэсть свс'1ения.
Табл. 2о и 24 илл1острп! ) км ил»янис различных ме1нллов на спект(эгя снгчгпнн Сгг(, 5гп и Еп В гибл 25 и! пнодягся допустимые содержания Мп, !»1, Сп и !.е при опрл..!еленин 5ш и Ец. Таблица 23 Са ] Ес Элемент ггг Степень асээбэсккэ знал». тэчсскаа лккэк Иитсрэээ кекксэтрэчаа ээсмсктэ, г/г Элсмсэт Ец 5!О э — 4!О 3. !Π— 5 3,10 — 5 310 б — 310 б з]об — !ю 110 б — 5!О Сц ! ° !О 5 — 5!О 1.го — 5 5.1о — т 5.!О б — 2 1О Мп КВ Мо 7 10 Рз — 3 210 3 А! Хп Таблица 24 Какцээтрэчая В. э э, (с катараа яачнэээтся ээмстнас сэкмсккс ° атскскэкаста сээкгккэ1, г/г от Еа ыб сс 5 10 5.10 !Π— б 1.10 ! ° !об ! ° ю 1.1О б !.10 ! 10 ! !о †' Для 5ш Для Ец !.!Π— б 5,10 — т !5' Влияние различных металлов на спектр свечения гадолиння -5 Комцентрацнв Об !.10 г,'г [1361 В 15 раз В 5 раз Не влииет В 6 раз В 2 раза То же Не влияет В 2,5 раза Не влияет То же Влияние р.
з. а. на спеитр свечения зтп и Ец — б — б (концентрация 1 1О г/г 5щ м 1 ° 10 г]г Ец) [1361 В целях упрощения анализа при определении 5тп и Еп можно использовать метод визуального фотометрирования. При этом применяют универсальный фотометр н интерференционные фильтры с полушириной пропускания 1О ммк. Самарий определяют по линиям 568,0 и 604,5 ммк, европнй— 590,6 ммк. Табляпа 25 Допустимое содержание й[п, ИК Св н Ре прн определении 8ш н Ен [136[ 5 !О 5 5.10 б 5 1О ! 1О ! 1О-' ] 5 10-' ~ 5 1О-' 1 !О-' Приготовление фосфоров Приготовление основы — сульфата торна 1О г металлического торин растворяют при нагревании в 100 †1 мл концентрированной Н!40э и разбавляют втрое дистиллированной водой, после чего медленно при перемешиванин приливают Нэ50э (1: 1).
Полученную , массу упаривают на песчаной бане до прекращения вылеления паров серной кислоты. Приготовление люмимофороа. В фарфоровые чашки помешают по 1 г сульфата тория и вводят 6%-ный раствор плавня гбагВгОт+гбаэНРОг э в количестве, составляк>щем 6% по отношению к основе. Шихту перемешн вают, готовят серию фосфбров с содержанием 1 ° !О-х; 1 ° 10 — 3; 1 ° !Π— 4, 1 ° 1Π— 5 н 1 ° !Π— 5% спиртовых азотнокислых растворов активаторов. Смесь: основание — плавень — активатор тщательно перемешивают растиранием пестиком и высушивают в сушильном шкафу при 90 — !00а.
После высушивания ее вновь растирают, переносят в предварительно прокаленные фарфоровые тигли*э, покрывают их крышками, помещают одновременно на общей подставке в нагретую печь и прокаливают при !100 — 1150а в течение 20 мин Фосфбры охлаждают на воздухе, измельчают стеклянной палач.
кой и переносят в кюветы для съемки спектров свечения. Определение бора Определение осуществляется колориметрическим методом с куркумом [482, 517]. См. также качественное определение церна в торин [128]: определе. ние цирконня в торин [1850]; определение железа в торин [18521; определение кремния в окиси тория [!353, 14531; определение сульфата в нитратв терпя [571]; определение бора в боргидрндах металлов 1!4!91; определение газов в металлическом торин [4!9а, 1710, 1796а, 1859а]. ОЧИСТКА ТОРИЯ ОТ 0эээ Рамс И ПРОДУКТОВ ДЕЛЕНИЯэ** Выделение торна из смеси []газ, Равм н радиоактивных про. дуктов деления, получаемой прн облучении его нейтронами, либо в результате бомбардировки тяжелых элементов частицами высокой энергии, осуществляют методами осаждения, хроматографическими и чаше всего экстракционными методами, Для растворения облученной мишени металлического тория нли его окиси используют концентрированную соляную э Смесь равных количеств.
После прокаливания тиглн вторично не употребляются. *" [)эы образуется при захвате Тьм' нейтронов; поперечное сечение захвата тепловых ней~ранов лля сория составляет аг=7Ш0,4 барма Раьм промежуточный продукт, материнский элемент в [)эм. Или азотную кислоты в присутствии катализатора — кремнефгорнстого аммония. При осаждении гидроокиси тория носителями служат гидроокиси лантана, циркония нли железа. Сообшают [945) об отделении ОХ1(Т!злах) от урана вышелачнванием последнего карбонатом аммония из осадка, полученного при совместном осаждении пшроокиси железа и уранага аммония. Для выделения малых количеств тория * нз снльнокнслых растворов, содержащих уран, а также для отделения от циркония **, который использ)ют в качестве носнгеля в концентрации О,! — 1,0 лы/мл при осаждении иодата тория, рекомендуют осаждать фторид тория на фторнде лантана.
При выделении иодата торня из снльнокислых сред и промывании его раствором, содержащим иодат, достигается отделение от урана, р. з. э, (Се'У предварительно восстанавливают до Сс'и перекисью водорода) н актнния [5). Иодат циркония растворяют в Н)х)Оз в присутствии сернистого ангидрида и переосаждают Затем в виде гидроокиси после удаления иода кипячением раствора. Метод ионообменной хроматографии применяют преимуШественно для отделения малых количеств торна от урана и, в частности, для получения индикаторных количеств 13Х1(Т)злз'). Так, например, Вейн [3!1) выделял торий путем пропускания 0,15 М растворов уранилнитрата, 0,1 М по НЫОз, через амберлил !)х' — 1 в водородной форме. Колонку тшательно промывакп 0,25 М Нл50ч или 0,5 М НС! для отделения Частично сорбированного урана ***, после чего десорбируют торий 1,25 М раствором НаН504 и осаждают его в виде гидроокнси.
Примерно аналогичный метод используют для отделения ~/Х, от урана в полупромышленных масштабах [729). Дирсен [711) сорбирует ОХ~ на вофатите К5 из раствора урана, 2 М по Н)х)Оз, лесорбецтом для ОХ~ служит 0.5 М НлСлО,. Азаро, Стефане и Перльман [280) предложили экспресс- метод очистки Т1Р'а. Разбавленный кислый раствор образца сорбируют на колонке (диаметр 3 мм, высота 3 см), наполненной хЧауэкс-50; процесс ведут при температуре 87'. Ка, РЬ и В! десорбнруют несколькими миллилитрами Н(х)Оз, а затем вымыяак~т торий 1 мл 50ага-ного (по объему) .раствора лимонной кислоты при рН 3. * Р э э. соосаждается ячесте с торяеы.
е* Интересна азчетпть что иплпкаторпые количества пярхоппя, а также бария эахпатычаются осалхоч (.аГ~-ЬТЬГ, напротпп прп яяеления я растяор мпллпгрампапых колпчесте этих элементоа саосажлеапе яе пропсхалпт. *** Длч панпженпя сорбпяя урана рекомендует его предварительно сеязыеать я комплекс солянохяслым гядрохсялаыяпаы, что яе влияет па результаты выделения хорея. Об отделении тория от осколков редкоземельных элементов см. стр.
123. Так как в соляно- и азотнокпслых растворах торий не образует анионных комплексов, его можно отделить при пропусканни растворов через анионнты от О, гчр, Рц и Ра, а лакже большинства элементов, даюших отрицательно заряженные ионы. Так, например, Краус и Мур [1261) отделяют Ра и (л'зз от ТЬ пропусканием исследуемого раствора, 8 У по НС1, через колонку из анионита Лауэкс-А! в хлор-форме. При этом торий проходит в фильтрат, а протактиний и уран дес рбируют 1 — 4 У НС) после тшательного промывания колонки 8 У НС) [1262). Шезн и Реньо [209) вместо 8 У НС! используют 0,1 М рас.
твор ()х)Н,)л5!(се в 8 У НС1, что обеспечивает селективную десорбцню Ра. Уран вымывают восьмикратным по отношению к объему смолы объемом 0,5 У НС!. После такой обработки содержание протактиния в ()лзз и торин составляет примерно 2 ° 10-з. Дополнительная очистка Олзз, осушествляюшаяся про. пусканием урановой фракции, 0,1 У по НС) и 0,01 — 0,2 М по Г, через катнонит Пермутит-С ° 50 * в водородной форме с последуюшим промыванием колонки 0,01 М раствором )х)аОН в 0,1 У НС1, позволяет снизить содержание Ра в Олзз до 2 10-з.
После отделения протактиння уран десорбируют' 4 У НС!. Выход каждого из разделяемых элементов состав. ляет в среднем 98%. Экстракционные методы, используюшиеся для радиохими. ческой очистки тория, основаны на растворимости нитрата тория или некоторых его клешневидных комплексных соединений в ряде органических растворителей.
НС вЂ” СН 11 НС С вЂ” С вЂ” СН,— С вЂ” СР, "5Г 11 11 О О Тиофенкарбонилтрифторацетон *э [1103, 1670) образует с торием устойчивое клешневидное комплексное соединение, легко экстрагируюшееся бензолом [5, 1550). Как было установлено на примере нитрата иония (ТЬ'") [933, 1090), экстракция индикаторных количеств тория 0,25 М раствором ТТА в бензоле в сильной степени зависит от кислотности раствора н происходит полностью при рН>1, заметно уменьшаясь при под« кислении растворов (см.
рис. 26). ' Типа Дауэхс-50. ** й-дякетоп, обозначаемый сокращенно ТТА. Наиболее удовлетворительное отделение тория от щелочноземельных элементов и р. з. э.„а также актнния достигается при рН 1 — 2. Хг, Н(, Ра», Рц'», )х)рг» и Рец', экстрагирую щнеся легче торна, остаются в бензоле при реэкстракцни его 1 М кислым раствором. Использование ТТЛ дает также возможность отделить торий от урана при условии их низкого , 00 Ы 70 Й00 ф З0 ох 10 -Г 0 Г 2 3 4 б 0 1 арН Рис. 26 Экстракция индикаторных количеств торна из водного раствора равиыь~ объемом 0,25 А! раствора Тт А в бензоле как фуннция рН содержания в исследуемом образце*, отсутствия значительных количеств нейтральных солей и жесткого контроля рН.
Во всех случаях экстракцию рекомендуют проводить из разбавленных растворов НС1, НС!04 н НМОз, так как ионы, образующие с торием прочные комплексы, мешают. Гайд 1208] рассматривает описываемый лзетод как чрезвычайно эффективный для окончательного выделения малых количеств торин нз сложной смеси элементов после удаления основной массы примесей осаждением с одним из указанных выше носителей. Для экстракции граммовых количеств тория вместо ТТА предлагают применять 1-(3,4-дихлорфенил)-4, 4, 5, 5, 6, 6, 6,- гептафтор-1,3-гександион СΠ— СН, — СΠ— С,Р, ториевый комплекс которого значительно лучше растворим ь В случае необходимости выделения тория из концентрированных растворов урана рекомендуют предварительно отделять основную массу последнего каким.
либо иным способом, например зкстракцией дизтиловым эфиром. 1!094, 1355]. Дикетон использовали для определения выхода изотопов актиния после бомбардировки в циклотроне ториевой пластинки весом в несколько грамм, Экстракцию тория осуществляют при рН 1 0,6 М раствором дикетона в бензоле. Недостатком реагента является образование в присутствии ионов аммония трудноцентрифугируемых эмульсий. Жидкостная экстракция макроскопических нлн индикаторных количеств тория кетонами, эфирами гликолей этилена, ди- и тетраэтилена *, трибутилфосфатом и др.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
