З.К. Каралова, Б.Ф. Мясоедов - Аналитическая химия Актиния (1108751), страница 7
Текст из файла (страница 7)
На диск помещают кольцевую ас- бестовую прокладку, а сверху на расстоянии нескольких миллиметров укрепляют чистый платиновый диск-коллектор. Под нижний диск помещают на 1 сек. горелку для того, чтобы раскалить платину до красного каления. Франциз п)«и этом улетучивается и собирается на коллекторе, а продукт его распада ' 'Ва и возможные примеси"' Ас и "" ТЬ количественно остаются на нижнем диско. Момент возгонки принимают за начало отсчета времени 22.
Активность образца определяют на 5-счетчике и акстраподируют ее ко времени 22 Через несколько часов после распада марг тщательно измеряют и-активность образна на о-счетчике с 52%-ной геометрией. 25% изаееренной активности соответствует "'Ва, который является дочерним продуктом "зрг. Затем путем акстраиоляции определяют исходную активность "'Рг. Метод отличается достаточной точностью, но для большей уверенности в радиохимической чистоте измеряемых препаратов контролируют энергию а-частиц при помощи многоканальных анализаторов. При радиометрическоы определении 2"Рг по [«-активности необходима высокая степень очистки от 2"Ас и продуктов его распада, а также от нерадиоактивных примесей.
Это достигается путем использования методов осаждения исоосаждениясразличными носителями, а также с помощью экстракпии и хроматографии. Хорошие реаультаты дают комбинированные способы, сочетающие осаждение и зкстракцию или осаждение и ионный обмен. Обычно на выделение 2'2Рг затрачивают в среднем 10 — 40 мин.
Перей [292, 293, 297, 302] для очистки франция от актипия и продуктов его распада использовала выделение последних в виде гущроокисей и хроматов; франций при этом оставался в растворе. Сущность методики состоит в следующем. К водному раствору хлоридов радиоактивных элементов и актиния до5авлиют неболыпой избыток ЫааСО2 и нагревают раствор до кипения. В этих условиях аитииий переходит в осадок, увлекая эа собой аезйа, "«ТЬ, 222РЬ„ '22ВЬ а 2"Ре и "'Т! остаются в растворе. После разрушения избытка карбоната натрия нагреванием в присутствии НС1 к раствору добавляют несколько ниллиграимов хлоридов лантаиа и бария, а также хроиат калия и аммиак до щелочной реакции. Лантан и барий осаждаются н виде хроиатов захватывая Т!, а также следы актиния и аазйа. Осадок хроиатов отделяют фильт- 227 22 рованием. Фильтрат, содержащий радиохииически чистый франция, концентрируют путем упаривания и измеряют его 5-активность.
По количеству франция вычисляют количество актинии с учетом доли его а-распада. Метод позволяет определять до 10 2 2 активна [297]. Б работе Н04] перед выделением франция актиний первоначально очищают от примесей путем соосаждения в присутствии окислителей с Се(ОН)е. После растворения осадка гидроокиси раствор выдерживают в течение 2 час. и далее проводят выделение ы'Рг по методике, описанной в работах [292, 297, 302).
Хайд [221) предлоекил простой и эффективный способ выделения 22зРг путем соосаждения с кремневольфрамовой кислотой. Актиний и продукты его распада при этом остаются в растворе. Последующее отделение носителя достигается с помощью ионного обмена. Образец, содержащий 22'Ас, растворяют в конц. НС1 и добавляют несколько капель 0,4 М Н81)47. Осадок, содержащий франций, промывают конц.
НС1, растворяют в воде н раствор пропускают через смолу Дауэкс 50. Б отличие от 222Рг кремневольфрамовая кислота в этих условиях не сорбируется и остается в фильтрате. Затем франций десорбируют конц. НС1. Метод обеспечивает получение радпохнмически чистого франция. Выход франция составляет 100 ~ 59з. В присутствии больших количеств РЗЭ фракций оказывается неизбежно загрязненным этими элементами. Для дополнительной очистки от этих элементов проводятповторное переосажденне кремневольфрамовой кислотой. Однако, как сообщает Адлофф И04], выход франция в отдельных случаях при этом уменьшается до 25%.
Этих недостатков лишен метод, основанный на сочетании приемов соосаждения франция с НЗ[ту и последующей экстракции его раствором 2(а-метилбензил)-4-фтор-бутнлфенолом (МББФ) в циклогексане [105]. Выделенный осадок НЗ[тт' растворяют в 1 М ХаОП, добавляют ЗДТА и экстрагируют франций3 мл 1 М МББФ в циклогексапе. Фракций избирательно можно выделять из конц. НС1 не только с осадком П81'тт', но и с осадком НР%, как это установлено в работе [58].
Другим возможным способом отделения франция является эксчракция актиняя с ТТА Н04]. Метод удобен в том отношении, что после выдерживання в течение 2 час. органической фазы, содерткащей радиохнмнчески чистый актиний, фракций легко реэкстрагируется водой. Если актиниевый источник содерскит большие количества РЗЭ, то предварительное отделение актиния лучше проводить другими методами, а экстракцию с ТТА сохранить для конечного отделения франция, Хорошие результаты по отделенкю франция от актиния и продуктов его распада, за исключением "'Т1, получены зкстракцией тетрафонилбората франция нитробензолом из раствора с рН 9, содеригащего 0,05 М тетрафенилбората натрия и 1% комплексона Н1 [282].
При проведении однократной экстракции происходит количественное выделение франция () 99%). Нельсон и сотр. [287] изучили условия хроматографического отделения '"Рг от "'Ас, "'ВЬ "'РЬ, '"Ва и вмТ1к Сорбцню элементов проводят из 1 М НС1 на катионите Дауэкс 50-Х4 с зернением 400 меш на колонке размером 0,2 смз Х 1 см.
Первыми двумя свободными объемами колонки этого раствора удаЛяют "'РЬ и '-"В1, Для выделения франция через колонку пропускают еще три свободных объема 1 М НС1. "'Ас, шзйа, зз'ТЬ остаются на ко.лонке. "'ТЬ, з"РЬ н ™В1 могут быть удалены также сорбцией их на анионитах из 7 М НсчОз. В работе [214] исследована возможность очистки '"Рг на синтетическом цеолите, ультрамарине, основанная на прохо'кдении через него только ионов с радиусом ( 1,44 А. При пропускании раствора через сорбент ззтАс, "'ТЬ, "зРо, зыРЬ и 'ыВ1 сорбируются на цеолите, в то время как 'з~рг, "'Т1 и зззйа, т. е.
ионы, радиусы которых ч. 1,4 А, проходят ,в фильтрат. Образующийся при распаде 'з'Ас франций может периодически вымываться со смолы. Известен способ отделения Рг от актиния и продуктов распада на колонках, заполненных смесью ЕгОз и целлюлозы 1184а]. Перей и Адлофф [300, 301], исполъчуя различия в растворимости карбонатных соединений, разработали быстрый метод разделения элементов с помощью хроматографии на бумаге. Рекомендованная методика разделения приведена нивге. 0,1 мл раствора активия павозят пипеткой иа полоску хроматографичесхой шлейфной бумаги шириной см и длиной 15 см на расстояяии 2,5 см от края.
После высушивания конец бумаги с нанесенным веществом погружают в сосУД с 10сй-ным РаствоРом (ИН,)зСОз. ПРи атом Ас, ТЬ, Ва, РЬ пРак тически по сдвигаются с места иаиесевия, а фрапций и таллий быстро двигаются по бумаге. Перемещение фронта раствора в атмосфере водяного пара при 60' С в течение 15 мип. составляет 10 — 12 см. Пик франция находится на расстоянии 6 — 9 см. Извлечение изотопов с бумаги достигается простым выиывапием водой или слабокислым раствором. Время разделения можно сократить до 6 ыии.
Большие количества РЗЭ мешают выделению франция. Таллий отделяется не полностью. По данным Адлоффа и Бертрана [106], эффективное разделение актиния и франция методом электрофореза на бумаге де Арчес 302 моисет быть проведено в растворе 0,05 М нитрилтриуксусиой или этилепдиаминтетра уксусной кислоты при градиенте потенциала 80 вlсм. Актиний при атом перемещается к аноду, а франций — к катоду. Продолжительность электрофореза 1 — 2 мин. Разделение элементов, по мнению авторов, менее эффективно в растворах щавелевой кислоты. Макарова и др. [60] выделение "зрг из препаратов '"Ас рекомендуют проводить на бумаге Ватман 31 при градиенте потенциала40в/смиз раствора 2,5 10 'Млимопнойкислоты при рН 5,3 в течение 15 мин.
Чистоту фракций при разделении элементов контролировали методом у-спектрометрии. Метод позволяет количественно определить 1,4.10 ' "'Ас. Сходимость данных, полученных этим методом и эмаяацнонным (по актинону), вполне удовлетворительна. Один из способов навлечения франция из актинкевого источника основан на различии в летучести их хлоридпых соединений [104). Хлорид франция начинает улетучиваться в вакууме прн 110 ~- 15' С, а на воздухе при 225 ь- 50' С. Поэтому при выпаривании солянокислого раствора на платиновой проволоке при температуре 300' С хлорид фрагшия возгоняется, а '-'Ас и "зЕг остаются на проволоке. В условиях опыта, кроме франция, возгоняется "'РЬ и частично з"Т1. Определение содержания актиния по францию в урановых ру,дах описано в работе [58!.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
