В.М. Иванов, К.А. Семененко, Г.В. Прохорова, Е.Ф. Симонов - Натрий (Аналитическая химия элементов) (1108930), страница 39
Текст из файла (страница 39)
о Время облученияя, ч Время охлажде- ния, ч Предел обнаруже- ния, $, дешктор иелученяя Навесив, г Погрешность, уе Литера- тура Метод очистки 0,01— 1 мг 1,8 10м 1,5.10га 16 Се(Ь1) 1*10 е 5 — 10 [971) 0,05-0, 1 НаХ(Т1) Се(1 Ц [1 32) [417) 3,6 10 е [И17, 1И8) Стекла 1,5 — 3 До насы- щения Апатиты 0,1 3 — 30 дней [65Ч 1 с — 72 ч 0,04— 0,25 10 446, 467, , 1041, И40) [426, 645) 10'а — 1Ра 2 — 4 мин 0,1 — 0,33 1.10 ь Се(Ь() 12 — 24 Се(Ь() 1.10 ь [808) [946) [529, 767[ 0,1 ае(ь1) 0,001— 0,002 10 ае(Ь1) Се(Ь1) 0,1 4 — 12 6 — 10 [988) Аналиеируееша объект Горные воротил, минералы, метео- риты Вода (почвенная, минеральная, водопроводная) Нефть н нефтепро дукты Марганцево-цин- ковые ферриты Керамические ма- териальт Аналиеяруеиыа объект Серебряные иэде- лия Лаиервые крис- таллы Синтетические органические ма- териалы Биологические объекты и раститбльный материал Ионообмевники Лунный грунт 2,3.1011 0 75 1,7 10п 2 мин 101' — 1011 30 с — 24 ч 10м 10 15 51011 6 10'а 2 мвн 2 10ш 1 мвн Таблица 48 (продовкенве) Бев раарупюния Сорбция натрия на гид- ратированном 85101 Бев раарушения То же Таблица 48 (окончание) Химическое выделение в присутствии носителя 0,5 Беа раарушевия 20 То же )баХ(Т1) 1,8 10 а Се(Ь() р(аХ(Т1) 10 ' [637, И32, 1277) [278, 733, И09, И26) 287г 655.
1, 1086„ 1030, и34 [526, 653, ЙО) ' ность метода ограничена высокой поправкой на контрольный опыт (14 мкг 5[а). Воспроиэводимость результатов определения 15%. Предложенный метод пригоден также для определения примеси натрия в алюминии. 0,5 г бм растворяют в 3,6 мл канц. НС1, раствор Разбавляют до 30 мл 13%-вым раствором лимонной кислоты и проводят в течение 4 ч электролитическое выделение натрия на ртутном катоде с одновременным разложением обраэуюацейся амальгамы натрия водой в электралнтической ячейке с диафрагмой при напршкевии 30 В (начальная и конечная сила тока — 400 и 200 — 250 мА соответственна). Химический выход натрия 03+5е4.
10 мл полученного раствора натрия аблучают 10 мин в ндерном реакторе (паток тепловых и быстрых нейтронов 5.10м и 1,5 10'ь в/смь.с соответственна) н аатем иамеряют активность абрааовавшегасн мНа по 7-пику 2,76 МэВ при помощи 200-канального сцивтилляцнонного у-спектрометра. Определение натрия в трвхлоридв бора [4371. Пробу ВС1ь гцдралиэуяп ва фторапластовам сосуде, раствор выпариваюь пад ИК-лампой и остаток проваливают 2 — 3 ч в платиновой чашке при 400— 500' С.
0,15 г полученного В Оз и такое же количества эталона аблучают 100 ч потокам нейтронов 1,2.10'з н/смэ.с. Облученные ампулы кипятят в царской водке для удаления поверхностнмх загрязнений, вскрывают, отделяют бор отгонной борпометилавого эфира (трехкратное добавление 10 ил СНэОН к В О ), остаток нагревают несколько раз с канн. НС1 или ННОэ в присутствии носителей определяемых элементов и раствор фильтруют. Фильтрат выпаривают, производят разделение определяемых элементов с помощью ианообменной хроматографии.
Полученные фракции выпаривают досуха под ИК-лампой на фторапластоеых подложках и измеряют радиоактивность на установке ПП-8 с торцовым счетчикам МСТ-17. Радиахимнческую очистку выделенных нуклидов кавтралируют па 7-спектру с помощью аналнаатора АИ-100 и кривым распада. Определение натрия в арсениде галлия [24). 0,1 г пробы промывают растворам НС1, помещают в кварцевый бакс, который вместе с эталонами эапанвают и кварцевую ампулу, аблучают 9 ч в нейтронном патоке 1,8 10ьэ н/сьй.с и выдерживают 12 ч. Облученную пробу протравливают раствором НС1, растворяют в 3 — 4 мл конц. НС1 в присутствии носителей определяемых элементов (па 10 мкг) при добавлении па каплям брома.
Раствор упариэают почти досуха, остаток растворяют в НС! с добавлением брома, упаривают и повторяют эту операцию еще раа с добавлением еобратпагаь носителя — мьпкьяка (атгонка бромидов Аэ, Яп, Эе, ВЬ и частично Оа, 'Ге и Мо). Остаток растворяют в смеси (3: 1) НС1 и Н)ЧОэ, раствор упаривают, прибавляют 8 — 10 мл 10 — 11 М НС1 к экстрагируют О», Ап, Уе, Т1 и большую часть РС, Те и Мо 4 раза равными объемами 2,2-дихлардиэтилавога эфира. Водный слой упаривают почти досуха, остаток растворяют в О 01 М НС), экстрагируют Си, Еп, Сб, Ай и 1п (а также остатки Эе и Ге и -40%Во) 5%-нмм раствором ди-я-бутилтиофосфорной кислоты (ДБТФК) в СС1м экстракт промывают 0,1 М растворам НС1 для удаления скацдяя, реэкстрагируют Еп и 1п 1 М раствором НС1, а Сп, Сб и Ай — 10 М НС1.
Последний реэкстракт упаривают почти досуха, остаток растворяют в 0,2 М растворе НС! и экстрагируют Сб н Ай 0,05 М растворам хлорида диметилбензилалкиламмония (ЧАО) в 1,2-дихлорэтане (медь остается в водной фазе). Водный раствор, оставшийся после экстракцин раствором ДБТОЬК, падкисляютдо0,2 М по НС1, экстрагируют Ве, Рб, 1п и ьУ с испольааваниам ЧАО, реэкстрагируют вольфрам 3 М растворам НС1, а Ке, Рд и 1г — конц.
ННОз. Последний реэкстракт выпаривают, остаток растворяют в 1 М НС1 и аатем избйрательно экстрагируют палладнй с помощью ДБТФК (Ве и 1г остаются в водном растворе). Раствор, оставшийся после зкстракции Ве, Рб, 1г и ЪУ, упаривают, прибавляют 0 М НС1, зкстрагируют Са посредством ЧАО и оставшийся водный слой испольауют для определения На и К. В полученных фракциях измеряют радиоактивность иуклидов определяемых элементов при помощи 100-канальнаго сцвнтнлляпяавнага 7-спектрометРа. Воспраизводнмасть результатов анализа составляет +10%. Определение натрия в олове [934[.
Одновременно мокша определять несколько примесей. Предел их обнаруя<ения для образцов олова высокой чистоты изменяется от 2 10 '% (для скандия) до 2.10 з% (для ьквлеэа) при облучении 1 г олова в течение 1 недели потоком тепловых нейтронов 5 10ьз н/см' с. Облученный образец олова триящы протравливают в НС1, взвешивают и растворяют в 20 мл 17,5 М Нь80ь и 2 мл 14 М Н)ЧОь в колбе вместимостью 100 мл с обратным холодильником. Перед растворением добавляют по 10 — 100 мкг носителей апределяамых элеь~ектов. К полученному раствору добавляют 10 мг носителя — залога, растваревнога в 1 мл смеси (3: 1) НС1 и ННОэ, и смесь переносят в перегонную колбу.
Отгоняют олово па общепринятой методике с ис- Э пользованием 100 мл 48ьб-ной НВг. Остатон ат дистилляции переносят в колб рленмейера вместимостью 100 мл. Осадок аслота, образовавшийся во время У дистилляции и осевший на стенках колбы, растворяют в 10 мл смеси (3: 1) НС1 и НЖОэ, которую также переносят а колбу Эрлевмейера.
Череа 16 ч снимают у-спектр с помощью Ое(Ь()-детектора. Определение натрия в этилатв тантала [96[. Интервал определяемых концентраций и 10 ' — и.10 э% по массе. Предел обнаружения, рассчитанный по 3э-критерию, для образца массой 0,1 г равен 7 10 '%. Относительное стандартное отклонение 10 — 15%. Этялат тантала (-0,1 г) облучают в запаянной кварцевой ампуле одновременно с эталоном натряя в вертикальном канале ядерного реактора в потоке нейтронов 1,2 ПО'з н/смь с в течение 30 мнн. После вскрытия ампулы зтилат тантала с помощью микрапвпетки переносят в стекляяный бюкс и взвешивают. К анализируемому обраацу приливают 3 мл ННОэ (1: 10), содержащей иэотопный носитель натрия (10 ь г), и нагревают при 50' С в течение 10 мин.
Раствор с осадком цевтрифугируют, ас ок отбрасывают, а к центрифугату добавляют 3 мл 2. М НУ и 6 мл три-н-бутилйью~ата. После встряхивания в делительной воронке в т ченив 0 мин вадвую фазу переносят е иамервтельную пробирку. 7-Излучение нив 1 $ ерадионуклида 'ьма иамеряют на сцинтилляциониам у-спектраметре, состоящем иа детектора )эау(Т1) размерам 80 х 80 мм и 256-канального амплитудного анализатора. Интенсивность излучения мха определяют по площади 4ютопика в области 2,75 МэВ.
При опрвдвлениинатриявгеологических образцах и минеральных водах можно использовать изотопные источники нейтронов небольшой интенсивности. Так с помощью Ро — Ве-источника определяли натрий в вулканических породах; погрешность определения составляла 15% [650). Калифорниевый источник (0,4 мг 'эзС1) применяли для оценки содержания натрия в пробах минеральных вод. Предел обнаружения натрия составлял 10 з% [316, 581[. Описано испольаованив магнитного р'-сепаратора для активационного определения натрия в различных образцах.
Для повышения чувствительности определения разделяют суммарную активность образца на р- и у-составляющие, а таки<в сортируют заряженные компоненты излучения по энергиям. Предел обнаружения натрия в воде составил 1.10 з г/л, а в горной породе — 1.10 '% [276[. Предложено проводить нейтронно-активационный анализ элементов после их разделения методом бумажной хроматографии [657[. Полученные хроматограммы облучают в течение 10 мин потоком .нейтронов 10ьэ н/смэ с, выдерживают 5 мин после облучения и фиксируют распределение радиоактивности вдоль хроматограммы с помощью у-спвктрометрии, авторадиографии или путем сканирования. Эта 140 методика дает возможность определить ~10 а моля натрия.
Следует, однако, иметь в виду, что хроматографическая бумага может быть загрязнена следами металлов, что вызовет наведенную радиоактивность (нужна тщательная предварительная очистка), и что длительное облучение может привести к нарушению хроматографических свойств бумаги. «ЭОТОННО-АКТИВАЦИОННЫЙ МЕТОД Интенсивн- остьь иувиа, мил звертив «леатроиов мав преяеи оанаружеиия, миг литера- тура ооъевт Фотонно-активационный метод определения натрия по ядерной реакции ввг(а(у, н)в«Ха предусматривает использование тормозното т-излучения, возникающего в линейном ускорителе алектронов при выводе пучка электронов рааличной энергии на платиновую или танталовую мишень.
Наведенную радиоактивность, как правило, регистрируют спектрометрически. Для определения натрия в некоторых металлуртических и археологических образцах вместо тормозного Т-излучения предложено испольэовать жесткое у-излучение вар(а, образующегося при облучении образцов потоком тепловых нейтронов [584, 943). Погрешность отдельного определения 3%, предел обнаружения 0,4 мкг.
Фотонно-активационный анализ менее чувствителен, чем нейтронно-активационный (табл. 49), но он может быть Таблица 4Э Фотонно-ангивацнаннее определение н атрня Энергия ре- гистрируемы« у-в«оптов. мав Энергия протонов, м«в Литера- тура праяел обнаружения, К Высокой чувствительности определения натрия в сверхчистом алюминии удалось достигнуть сочетанием протонно-активационного анализа с масс-спектрометрией (1017).
80 мт образца облучали на синхроциклотроне протонами с энергией 155 МэВ, измеряли р-радиоактивность гаэопроточньпи 4я-счетчнком и рассчитывали количество нуклида ввгта, образовавшегося по реакции "А1 (р, ЗрЗп)в«р(а. Возгонкой в вакууме натрий иа облученного образца наносили на металлическую нить, с помощью масс-спектрометра определяли отношение «вша/в«5)а и рассчитывали количество натрия в анализируемом образце. Для определения не надо анать ни эффективного сечения реакции, ни интенсивности пучка протонов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
