З.К. Каралова, Б.Ф. Мясоедов - Аналитическая химия Актиния (1108751), страница 26
Текст из файла (страница 26)
Оптимальные условия разделения актиния и лантана были установлены путем сравнения злектромиграционного поведения элементов в зависимости от равновесной концентрации лиганда. Эти результаты не противоречат расчетным данным, основанным на различии в константах устойчивости комплексов этих элемектов с ЭДТА (18])тхет.— = 14 2 и 18])тьет.— =— = 15,5). Оказалось, что наибольшее различие в подвижности ионов актиния (18,8 10 5 см'/в сек) и лантана (3,10 5 ем'/в сек) наблюдается в растворе 5 10 ' М ЭДТА при рН 2,6, т. е. при равновесной концентрации лиганда, равной 1,4 10 5 ЛХ.
Отделение актиния от лантана (порядка 50 мкг) проводили на полосках бумаги Ватман 31 шириной 1 см и длиной 50 см, которые помещали в специальный прибор для злектрофореза [171. Время разделения при градиенте потенциала 24 в/см и температуре 40' С составило 45 мин. Измерение активности и выявление зоп на электрофореграмме проводили с помощью специального автоматического устройства. В этих условиях мнкроколичества актиния достаточно. полно отделяются от лантана. Методом электромнграции на кварцевом песке проведено разделение более слоткной смеси Ас — Еа— Се — Ва — Хг в растворе 5 10 4 М ЭДТЛ с рН 2,65 [61).
Удовлетворительноее разделение элементов было получено при градиенте потенциала 10 в/см за 90 мин. (рис. 63). Устройство прибора н методикаа эксперимента изложены в работах [17, 98, 99]. 114 гг и ятивиаиия, см св гс гв яти мгиия,ал Рне. 66. Разделение автвняя, лантава, церия, бария Пярвонмя методом алек- тромяграцяи ма кварцевом песке в растворе 6 10 е ЛХ ЗДТА 1611 РН 2,05; Е = 00' С; вРемя Рееделеямя 90 ммя; гРядмевг лотеядмела 10 в/ел Рис. 64. Разделение актвняя, церна, прометмя, аморвцмя, евронвя и горля методом элевтрофореза яа бумаге в растворе 0,7 ЛХ а-оксвизомасляяой кис- лоты с РН 2,1 [1201 апреля Рееделемяя 2 часе; гРадиент яотоядяеле 90 е/ем 5е 115 Айцетмюллер и др.
(108], исследуя миграцию актиния и продуктов его распадава-оксиизомасляной кислоте на целлогеле, установили, что все элементы, за исключением полония, перемещаются к катоду в следующей последовательности: Рг) Т1) > Ва ) Лс ) РЬ ) Вт ) ТЬ. Разделение Ас, Ва, ТЬ, РЪ достигается в растворе 0,8 М а-оксиизомасляной кислоты при градиенте потенциала 52 в/си, токе 5,8 ма и продолжительности электрофореза 10 мин. Бахман [120) с помощью высоковольтного злетттрофореза Х90 в/см) на бумаге в растворе а-оксиизомасляной кислоты осуществил отделение актипия от радия, америция, проиетия, тория, висмута, свинца, полония, европия и церия. Согласно данным рис. 60, отделение актиння от тория, европия, проиетия, америг ция и церия происходит четко в растворе 0,7 ЛХ а-оксиизомасляной кислоты с рН 2,1 за 2 часа.
В работе Адлоффа и Бертрапда [106] описан быстрый и селективный метод отделения франция от актиния и многих продуктов распада в растворах НТА и ЭДТЛ на полосках бумаги размером 44 х 3 см. Во всех опытах концентрация электролита оыла 0,05 М, градиент потенциала 80 в/см.
Время разделения 1 — 2 мип. Разделение менее эффективно в растворах лимонной и щавелевой кислот. Те ттте авторы [107) провели отделение актнния от Ва, ТЬ, РЬ и Вт в растворах лимоннокислого аммония(ЦИТ), НТА и ЭДТА. В табл. 24 представлены данные по электрофорезу элементов на бумаге в 0,05 ЛХ растворах различных комплексообразующих веществ при напряжении 500 в в течение 35 мин. Хашимото и Ивата [211] исследовали электромиграцию Ас, Ва, ТЬ, В1, РЬ, Ро и Т] на хроматографической бумаге № 50 в 0,1 М растворе формиата аммония.
При градиенте потенциала Миграция а аноду, гм Ковплевсоооразуюжее вещество НТА ЭДТА ЦИТ 18,4 27,8 21 10,5 23,4 0 0 31 26,4 15,3 28 ДРУГИЕ МЕТОДЫ ОТДЕЛЕНИЯ Та б ли ца 24 Отделение зпАс от продуктов его распада метедом эгектрофореза на бумаге [1071 70 в/глг в течение 3 мин.
актиний может быть отделен от большинства элементов. Т[г, Ро и В1 в этих условиях остаются на старте, а Ва и Т1 мигрируют к катоду быстрее, чем Ас. Эоны, содержащие р- и Т-радиоактивные изотопы, обнаруживают методом авторадиографии. а-Иалучатели идентифицируют по периоду полураспада путем подсчета треков а-частиц [212[. Для этого злектрофорег рамму накрывают целлулоидной пленкой и после экспонирования обрабатывают раствором 6 М [т[аОН при 50' С в течение 15 мип.
Затем пленку промывают, высушивают и подсчитывают число треков от а-частиц под микроскопом. С помощью этого метода было осуществлено также успешное разделение зззАс и жвйа [230[ Актиний может быть отделен от дочерних продуктов методом возгонки с применением в качестве хлорирующего агента смеси С1 -', СС[ю Хлорид актиния конденсируется при температуре 850' С [265[.
Разделение терпя и актиния осуществляют нагреванием смеси хлоридов, так как тетрахлорид тория более летуч, чем трихлорид актиния [225[. Синицына и сотр.[77[ детально исследовали условия разделения зжйа, "зАс, ~"ТЬ и продуктов их распада в виде галогенидов методом газовой хроматографии. В работе изучены условия' перевода вещества в пар и перенос его по газохроматографическому тракту, а также влияние температуры па эффективность процесса разделения элементов.
Глава Ч АНАЛИЗ ПРИРОДНЫХ ОБЪЕКТОВ УРАНОВЫЕ РУДЫ И МИНЕРАЛЫ Определение содержания актиния в природных объектах представляет интерес в свяаи с тем, что в ряде случаев было замечено повышенное содержание актиния в минералах хорошей сохранности [молодые вторичные минералы урала) [82, 95]. Выделение актиния из природных объектов представляет большие трудности. Это связано с малым содержанием актиния в рудах и минералах и чрезвычайно сложным и невоспроизводимым поведением его в водных растворах.
Анализ уранитов проводят по з"Ап с радиохимическим выделением актиния [6, 11). В работе [4[ урановые минералы анализировали эманационным методом по иопизационному току. Выделение актиния из урановой смоляной руды было проведено Стариком и сотр. [81, 82]. Актипий соосаждают с оксалатом лантана.
При этом захватывается меньше 1% 'ззйа. Отторияактиний отделяют осаждением торпа перекисью водорода. Химический выход актиния 92%. Актиний определяют эманационным методом. Для выделения актиния из продуктов уранового производства применяли методы экстракции, соосаждения, хроматографии, Определение проводили по а-активности [308). Содержание актиния в урановой руде определяют по дочернему "'Рг [58). 200 г тонкоизмельченной урановой руды обрабатывают 100 — 150 лз конц.
НЕО, при нагревании, затем отфгжьтровывают нерастворимый осадок и повторно обрабатывают его азотной ннслотой различной концентрации. Растворы объединяют, добавляют 2 г нитрата лантана и кислотность раствора доводят до 1 М по ННОз. К раствору добавляют 1О г нитрата лития в качестве высаливателя и из аликвотной части экстрагяруют нитрат уранила двэтпловым эфиром, насыщенным 1 М НЕОз.
Из водной фазы кипячением удаляют эфир и затем осаждают гидроощзсп 40',<-ным раствором ЕаОН. На этой стадии отделяется основная масса лития, кальция, алюминия и кремневой кислоты. Осалон гидроокиси промывают горячим 1'; -иым растгором ИаОН и растворяют в нонц. НС1. Концентрацию кислоты в растворе доводят до 6 М по НС1 и проводят многократное экстрагпрование хлорида железа диэтичовым эфиром, приведенным в равновесие с 6 М НС). После удаления из раствора эфира проводят осаждение карбоната лантана с помощью насыщенного раствора карбоната натрия.
Осадок промывают 1ей-ным РаствоРом 5)азСОэ, РаствогЯют в 50%-ном (по объемУ) РаствоРе 11С! и переосаждают несколько раз до получения белого осадка. Осадок растворяют и.из раствора осаждают гидроокись лантана избытком аммиака. Полученный осадок промывают водой, содержащей следы КН4ОП. Таким путем достигалось практически полное отделение актиния от урана, железа, алюминия, меди, кальция и кремневой кислоты, которые составляют основную массу руды. Затем проводят зкстракцню актиння в ел де комплекса с ТТА.
Определение активна осуществляют по дочернему '"уг. Анализ урановых минералов на содержание актинии проводят нейтронно-активациопньгм методом И13]. Анализируемую пробу (1 — 5 мг) заворачивают в А)-фольгу высокой чистоты и облучают 4 недели вместе с эталоном тл'Ас потоком нейтронов 3 10'л кайтран!амз сел. Образец выдерживают в течение недели до полного превуащения зт'Ас (Т, = 6,1 час) в ллзТЬ (Т, —.- 1,91 года). Облученный оерааец помещают в тефлоновый тигель, добавляют известное количество изотопа лмТЬ и обрабатывают смесью концентрированных НУ и НС!. Раствор выпаривают досуха, остаток многократно обрабатывают при нагревании раствором НС! и после растворения в конц. НС! раствор пропускают через колонку (0,7 Х 10 ам) с анионитом Даузкс 1-Х8(100 — 200меш) в С(--форме, Фильтрат, содержащий торий, выпаривают досуха, остаток растворяют в 8 М !ПЧОз и пропускают через колонку (0,5 Х 6 ал) с анионитом Даузкс 1-ХЗ (100— 200 меш) в )ЧО -форме.
Колонку промывают 6 мл 8 М П(ЧОз и злюируют торий 6 М НС! (10 ма). Элюат выпаривают досуха и проводят злектролитическое осаждение тония из среды НС! — КН,С! на Рыдиск диаметром 1 ам. Измерения лмТ(л и ззлТ(л проводят методом п-спектрометрии с поверхностно- барьерным детеитором (зз'Т(л — 5,98 и 6,04 Мав; зтеТ(л — 5,42 Маа). Чувствительность определения з"Ас составляет 10 " г/г. ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ОБЪЕКТЫ Определение актиния в продуктах переработки редкоземельного сырья проводят методом у-спектрометрии по накоплению актинона [3]. Чувствительность определения 'з'Ас этим методом 1 ° 10 " кюри(г.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
