З.К. Каралова, Б.Ф. Мясоедов - Аналитическая химия Актиния (1108751), страница 25
Текст из файла (страница 25)
69. Разделение 9'9Ас и 99'Ка мнтодоьн энстракцнонвой хроматографии всистемецолнтряфторхлерэтилен — Д2ЭГФК вЂ” НС)[347) концтнтрацнн нс1, и; 1 — 9,79; г — 1,99 Рис. 60. Разделение актнния н лантана методом акстракцнонной хрематеграфнн ! в системе фторонлнст-4 — Д2ЭГФК вЂ” НКОн [67) Рнс. 61. Разделение бария, антиння нлантана методом экстранцнонной хроматографии н системе фторопласт-4 — ТБФ— — НХОн [26) Колонка 4 к 79 млц екорость 9,14 млсллнн их разделения.
Вместе с горнем эффективно сорбнруются также цирконий, ниобий, полоний. При отделении актнния от протактиния лучше, очевидно, использовать в качестве неподвижной фазы ТОЛ. Москвин и Царицына [67) использовали метод экстракционной хроматографии для выделения "'Ас нз ториевой мишени, облученной протонами с энергией 660 Мэв. Отделение актинии от многих элементов, в том числе и тория, достигается в системе фторопласт-4 — ТБФ вЂ” Н1709. Из 61 М' НХ09 наряду с торнем сорбируются протактиний, цирконий, гафний и ниобий, тогда как актиний, радий, щелочные, щелочноземельные и редкоземельные элементы проходят в фильтрат. Очистка актнния проводится на колонке, заполненной пористым фторопнастом с использованием Д2ЭГФК в качестве неподвижной фазы. Разделяемую смесь в минимальном объеме 0,01 М НС) вносят на колонку и тщательно промывают раствором 0,01 и 1 М НС[.
Актиний и РЗЭ количественно остаются на колонке, а щелочные, щелочноземельные элементы, висмут и свинец полностью вымываются. В процессе десорбцнн актиння 0,2 М Н)7 09 происходит отделение его от лантана, так как, согласно данным рис. 60, актиний вымывается первым. Знв и сотр. [26) описали методику отделения актиния отлантана н радия на фторопласте, насыщенным ТБФ, при использовании.
в качестве подвижной фазы смеси 10 М )т'Н4ХО9 — 0,1 МЕЕ)т'09. Раствор, содержащий 'лнВа, 149Е а н 999Лс, в минимальном объеме пропускают со скоростью 0,14 мл (4 — 6 капель) в минуту через ко-. лонку длиной 7 см и внутренним диаметром 0,4 см, заполненную порошкообразным фторопластом-4, зернением 100 — 200 элям, предварительно обработанным 100%-11ым ТБФ, Свободный объем колонки составляет 0,2 мл.
В этих условиях актиний и лантан сорбнруются, а барий, который слабо удерживается на колонке, полностью вымывается смесью 10 М МНлХО9 + 0,1 М Н)4[09. Дальнейшее промывание колонки указанным раствором приводит к последовательному вымыванию актнния и лантана (рнс. 61). Эффективность разделения элементов повыптается при использовании колонок болыпего размера. Для извлечения актиния возможно пРименение 5 М лнНллэО„но пРн этом отДеление от Щелочных и щелочноземельных элементов будет неполным. Метод экстракцнонной хроматографии с применением хромосорба, пропитанного Д2ЭГФК, в сочетании с экстракцией ТТА успешно использовали для очистки актинии от радия и торня в процессе переработки облученного радия [322[.
Сорбцню элементов проводили нз 0,05 М НС[ на колонке с хромосорбом, пропитанным Д2ЭГФК. После вымывания радия 0,5М НС[ актиний десорбнровали 0,1 М ЕЕС), а торий — смесью 6 М НС[ + 1 М НР. Монсекур и др. [275[ для отделения актиния от радия и тория применили кизельгур, насыщенный Д2ЭГФК, В качестве подвингной фазы испольэовали растворы 0,05 — 2 М Н[4[09. Разделение происходит достаточно четко, и актиний может быть выделен в радиохимически чистом состоянии. В работе [76) найдены условия от- деления актиния от изотопов радия и урана на колонке.
В качестве неподвижной фазы использозалнТБФ, Д2ЭГФК, ТОА. При выделении "'Ас из 'аЧ) целесообразно разделение сТБФсочетать с Д2ЭГФК. Выход ьмАс составляет — 859р. Фактор очистки оолее 10Р. Для вьщеления з"Ас из облученного ыкйа более перспективно использовать ТОА. МЕТОДЫ ЭЛЕКТРОХИМИИ Электролитические методы Бупссьер, Гайсинский и Легуа [139, 140] впервые исследозалн экстракцию актиння жидкими амальгамами щелочных металлов. Было показано, что актиний практически количественно ( > 95%) переходит из раствора 0,1 М ги цнтрата натрия в интервале рН 1,7 — 6,8 прн 0' С в атмосо А ферезодорода вжидкую амаль- о о гу о р гаму, содержащую 0,027/р лн- о Ъ за тия.
Как видно из рис. 62, ак- $ УР тиний при выделении на амаль- зз+ р гаме лития проявляет ббльь шее сходство с европнем, чем с сй Л 66 Йр лантаном, у которого спосооность к амальгамирозанию выг р р у у рз ражена слабее. В других работах для отде- Ркс.
62. Эазкскмость алектролктзческого выделевкя активвя и РЭЭ ва яакт я р .ге амальгама лвгкя кз питратвых ра- тролиты иного состава. 'Гак, створов от РИ раствора [169!. Малы ]264] использовал 7 /М раствор ацетата натрия и актпннй восстанавливал амальгамой натрия, содержащей 3,5 — 4 мг-зкв Ха'зра, Однако в этих условиях выход актиния снижался и он извлекался значительно хуже, чем радий и свинец.
Разложение амальгамы актнння проводят раствором 6 М НС]. В процессе восстановления амальгамой не исключена возможность образования на промежуточной стадии актиния в двухвалентном.состоягнии, однако этот вопрос к настоящему времени до конца пе выяснен, Электролиз на ртутном катоде дает хорогпне результаты прн отделении актиния от протактшгня и торня. Давид н Бунссьер [16Ц установили, что количественное выделение актннпя з вяде амальгамы можно достигнуть нз раствора 0,17 М цитрата лития при плотности тока 15 ла/см' за 50 мин. В этих условиях протактякий н торий полностью остаются в водном растворе.
Извлечение актинпя из амальгамы осуществляют раствором 1 М НС]. Метод амальгамировання испольэовали при отделении микрограммовых количеств актиния от миллиграммовых количеств протактиния. Прк этом был достигнут фактор очистки, равный 10', Н2 Электролиз на ртутном катоде нашел применение также при выделении "'Ас из облученного нейтронами радия [137].
Вначале выделяют радий из раствора 0,1 М цитрата цезия (рН 8), а затем актиний из раствора 0,3 М цитрата лития (рН 8). Плотность тока 30 ма/см', температура 15' С, время разделения 3 часа. Торий в этих условиях остается в водном растворе. Извлечение актнния из амальгамы проводят раствором 1 М НС].
Используя метод электролиза, можно добиться фактора очистки актиния от радия 10'. Выход актиния составляет — 95%. Этот же метод применяли при выделении актиния из облученного протонами зыРа на стадии отделения актнния от эрбия [219], который служил носителем актиния прн соосажденин малорастворнмых фторидов. Соосаждение актиния на фториде зрбия после растворения мишени в НС] с добавлением НР удобно в том отношении, что одновременно с концентрированием актиния достигается его отделение от Ра, Хг, [), которые полностью остаются в растворе. Вместе с актинием в осадок переходит только торий, эрбий н иттербий.
Осадок фторидов разлагают конц. НХОа в присутствии НаВОз. Затем осаждают гидроокиси 'металлов с помощью ХН ОН и после пх растворения в НХО, отделяют торий сорбцией на анионите на раствора 7 М НХОа. В этих условиях актиний, зрбий и иттербий остаются в растворе. Отделение актиния от эрбия на ртутном катоде проводят нз 0,2 М раствора цитрата лития при 0' С. Продолжительность электролиза 30 мин. при силе тока 80 — 100 ага.
В отличие от актиния зрбнй не проявляет способности переходить в амальгаму и практически полностью остается в растворе. Извлечение актиння из амальгамы проводят раствором 0,01 М НХО,. При последовательном электролизе можно достигнуть полного отделения актиння от бария [28Ц. Сначала выделяют барий из раствора 0,1 М цнтрата цезия при рН 4,8 (напряжение 7,97 и, сила тока 0,4 а), а затем (после нейтрализации водного раствора гидроокисью лития) количественно извлекают актиний.
Авторы рекомендуют использовать этот метод для разделения актиния и радия. Влияние радиационных эффектов на процесс амальгамирования, к сожаленшо, не изучалось. В ряде других работ описано электроосаждение актиния из водных [228, 273, 35Ц и водно-органических [147] растворов на платиновом катоде. Джейн и др.
[232] проводили электролиз актиння нз водных растворов азотной кислоты при рН2 и плотности тока 200 ви/св'. Осаждение актиния происходит количественно за 4о мин. При выделении индикаторных количеств актиния на платпновом катоде в присутствии носителей выход достигает 80%. Электроосаждение актиния из смеси спирта с ацетоном рекомендуют использовать для приготовления мишеней, пригодных для раднометрических измерений. Природа осадка, образующегося при осаждении актнння на катоде, не изучена. Ввиду большой злектроотрицательности (реакция Ас'+ + Зе -' Аса Еа = — 2,6 в при 25' С [92а]) Ас не может выделиться на катоде в виде металла. 5 3. К.
парамона, В. Ф. мксаекав Нз Электро форез Метод применяют для отделения актиния от продуктов его распада, а также от ТПЭ и РЗЭ. Для этих целей используютэлектрофорез в растворах лимонной, ЭДТА, нитрилтриуксусной (НТА), а-оксиизоиасляной кислот и др. Разделение элементов проводят о помощью хроматографической бумаги типа Ватман, целлюлозной пленки (целлогель), а также кварцевого песка.
Ледерер [258, 259] описал разделение актиния и лантана на бумаге при напряжении 300 в и токе 10 ма в 1%-нем растворе лимонной кислоты. В этих условиях актиний мигрирует по направлению к катоду быстрее, чем лантан, однако полного разделения элементов при атом не достигается. Согласно данным работы (60], наиболее эффективное разделение актиния и лантапа возможно злектромиграционным методом на кварцевом песке в 5 10 0 М растворе лимонной кислоты при рН 2,8. Практический интерес представляет также способ [60) разделения актиния и франция в растворе.' 2,5 10 ' ЛХ лимонной кислоты (рН 5,3) на бумаге Ватман 31 при градиенте потенциала 40 в/см.
Время разделения 15 мин. В сочетании с радиометрическим методом определения этот спосоо обеспечивает получение хороших результатов. Метод. позволяет количественно определить 20'Лс при содер;канин его 0,1 мккюри. Макарова и др. [61) методом электрофореза па бумаге и электро- миграции на кварцевом песке изучили коиплексообразование актиния в растворах ЭДТА и обнаружили возможность его отделения от трехвалентных РЗЭ.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
