В.Н. Музгин, Л.Б. Хамзина, В.Л. Золотавин, И.Я. Безруков - Аналитическая химия Ванадия (1108773), страница 30
Текст из файла (страница 30)
Применение плазменных атомиааторов [высокочастотный и дуговые рааряды) позволяет определять ванадий примерно с такой же чувствительностью, что и в пламени закись ааота †ацетил [466, 11181. Существенное снижение предела обнаружения ванадия в различных объектах наблюдается при использовании в качестве атомизаторов графитовых, вольфрамовых или танталовых лодочек, графитовых кювет и т. д.[420, 466, 734, 913, 961, 1112, 11181. Стандартная графитовая кювета позволяет при температуре атомизации 2700' К определять до 20 нг ванадия в 1 мгпробы [961).
При анализе нефтепродуктов сиспользовапием угольной нити как атомизатора определяют до 0,3 нг ванадия, а с предварительной экстракцией определяют 7 10 "4 ванадия [по отношению к исходной пробе) [7341. Методом атомно-флуоресцентной спектрофотометрии с примененпемпламениаакись азота — ацетилен, защищенного аргоном, и безэлектродпой разрядной лампы с микроволновым возбуждением в качестве источника света определяют до 0,07 мкг1мл ванадия по линии У ! 318,4 нм [843, с. 7051. Установлено, что из 23 исследованных ионов только алюминий и вольфрам увеличивают регистрируемый сигнал, а присутствие кобальта ведет к его некоторому снижению. РЕНТГЕНОСНЕКТРАЛЪНЫЕ МЕТОДЫ Рентгеноспектральпые методы, особенно его флуоресцентныи вариант, прочно вошли в практику работы промышленных предприятий и научно-исследовательских институтов при анализе самых раанообраэпых материалов.
Теоретические основы и различные практические приложения рентгенофлуоресцентпого анализа изложены в монографиях [296, 393). Определение ванадия рентгеноспектральным методом проводят по самой интенсивной линии К„,, [0,25 нм) с пределом обнаружения до 2 10 «% и относительной погрешностью 0,1 — 2'о. Вследствие сильного поглощения линии У К„,, воадухом необходимо применять вакуумные рентгеновские спектрометры. Метод применен для определения ванадия в сталях [296, с.
, с. 213; 623, 875, 11721, бериллии к его окислах [681), занадий-галлиевых сплавах [6821, металлическом алюмяпии и его окисле [8791, титане и титановых сплавах [3151, ванадий-кремниевых пленках [491, шлзках [8191, ильмените [546), магнетите [4261, глиноземе [10441, рных ворочал и минералах [819, 11591, морской воде [9291, корроаионпых средах [10651, катализаторах крекинга нефти [ ), т 1022, не тепр ф оду стах [6461 битумипозных породах [9671. смесях окислов, с.
207!. получаемых из металлов, сплавов и горных пород [296, с. В ряде случаев для снижоння предела обнаружения ванадия применяют методы предварительного концентрирования: экстракции [890, 929, 9671, ионного обмена [646, 770, 890, 929), осаждения купфероном в присутствия коллектора [10651.
Методом рентгеноспектрального анализа определяют валептное состояние ванадия. С использованием рентгеновского спектрометра высокого разрешения иамеряют соотношения ме«кду химическим сдвигом линии ванадия Кэ я шириной ливии К„. По полученным результатам строят диаграмму в координатах сдвиг линии Кэ — ширина линии К„, где выделяют области, соответствующие соединениям ванадия[У), ванадия[!У) и западня[[И). Метод применен для аналиаа перовскита в каталиааторов, содержащих ванадий [7671. В последнее время для экспрессного определения ванадия, особенно в геологической практике, применяют портативные рептгенорадиометрические анализаторы [307, 500, 1026).
В этих приборах для возбуждения характеристического рентгеновского спектра пробы используют радиопзотопные источники. В частности,. для определения ванадия рекомендуют Ре, Сй и Р . й д анализа применен для определения ванадия в сталях с5, * с-00 «026! горных породах, рудах и сплавах [1026!. Абсорбционным рентгеноспектральяым методом по К-скачку поглощения с применением в качестве источника излучения радиоактивного изотопа ««г'е определяют ванадий в полимерных пленках [5471. 126 12Т АКТИВАЦИОННЫЕ МЕТОДЫ Активациоыыые методы анализа являются одними из самых чувствительных методов определения большого числа элементов и применимы к самым разнообразным объектам.
Теоретические основы, техника и практическое применение активационных методов приведены в монографиях [70, 6081 и обзорах [490, 1118, 11381. Некоторые характеристики методов определения ванадия приве- цепы в табл. 29. Таблица 29,' Определение иаиадия методами актинациоииого анализа 170, 258, 490, 608, 11381 предел обнаружэния ианэдия, Лгг и>„ яэг Мешаю- шиэ элементы ЯДЕРНЫЕ РЭЯКШгн Условия активации тч, 0,0(2 Тецлоиыо нейтро- ны, 10!' нейшрон/ Гомэ соя 44Ч(" 7)'эЧ 'эТ1, э'Сг, э'Мп 320 1 1431 >' 3,77 миз. э'Ч(я, р)э'Т! 5,80мик.
Быстрые нейтро- ны, 10' яви!ярон> гомэ оги 44Т1, э'Сг 0,3 1,83 дни 44Ч(я,а)"Бс 44Т! 4«О» 0,2 3,45 дли 27,8 ддий 180 323 4эса,4>Т! 44Т! э'Ри "Ч(я, ал)4'Вс 44Ч(р я)4!Со 0,2 0,3 Протоны, Е = == Н,5 3)ээ Наиболыпее распространение из всех активационыых методов нашел нейтроыыо-активациопыый, позволяющий определять до 10 ' г ванадия по ядерной реакции "Ч (и, Т)э»Ч. Практически 100%-ыая распространенность изотопа "Ч и достаточно высокое сечение реакции активации на тепловых нейтронах (4,5 бари) благоприятствуют применению метода. При количественном определении ванадия необходимо учитйвать влияние первичных интерферирующих реакций э'Сг (и, р)э»Ч и "Мп (и, а)э»Ч.
Кроме того, определению мешают "А), э'Сн, >о>Ая и >о»В)>, которые в результате ядерных реакций образуют радиоактивные изотопы с близкими к и'Ч периодами полураспада и впергиями излучения. Разработаны нейтроыно-активационные методы определения ванадия в стали [70, 774, 10631, железе высокой чистоты [11081, вольфраме [10461, ниобии„[8631, титане, его сплавах и соединениях [70, 7321, графите [70, 2921, рудах и горных породах [608, 1162, 11391, природньгх водах [752, 8891, биологических материалах 170, 8291, сырой нефти. ее фракциях и залах [10, 60, 293, 294, 7441, воздухе [986, 1176]. Волыпипство методов определения ванадия основано на кратковременном(1 — 10 мин.) облучении пробы в ядерном реакторе потоком нейтроыов 10" иейигрон'см'сек, выдерживании («охлаждении») пробы в течение 1 — 6 миы.
и измерении (2 мин.) активности б'Ч по Т-пику 1,43 Мэв на сцинтилляционыом многоканальном Т-спектрометре с кристаллом Мау(Т!) или Се([1)-детектором. В ряде случаев ванадий определяют активациоыным методом после его предварительного концентрирования методами ионного обмена [889, 10631, экстракции [662, 752, 1063, 11181, а также после отделения ванадия методами хроматографии на бумаге [6741. Для повьппения точности и чувствительности активациоыного метода аналиаа применяют радиохимическое выделение радиоактивного изотопа и'Ч. С этой целью обычно применяют методы экстракции 170, с. 271; 732, 829, 8891.
Концентрат природной воды (3 — 4 мя) после облучения и течение 5 мии. и канале ядерного реактора переносят н раствор 8 Аг ХаОН, содержащий радиоактииный индикатор (4»Ч, ТЧ, — — ЗЗО дней) и устанавливают РН 4 с помощью разбавленной НС1. Ванадий экстрагируют 1%-ным раствором 8-оксихииолииа и хлороформе и ризкотрагируют иитратно-аммиачной буферной смесью с РН 9,4. Реокстракт цромыиают хлороформом, измеряют активность э'Ч, а дооле иго полного раоцада (20 — 30 мин.) — активность 4»Ч дли определении химического выхода ванадия. Предел обнаружения 0,1 миг/я [889!.
Применение быстрых нейтронов с энергией 14 Мэв предложено для определения ванадия по реакции э'Ч(и, 7>)»4Т( в сталях 11063! и фосфатах [89). Ампульные источники нейтронов '»»С1 19771 и Рн — Ве 1235! позволяют определять ванадий в полевых условиях и контролировать различные технологические процессы. Предел обнаружения ваыадия при потоке нейтронов 10' >гейтрои/ (смэ сек составляет 10 »%. Активациго пробы протонами предложено использовать для определения ванадия в алюминии [7111, ниобии [8631, титане 1258) и других материалах 13461.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
