Л.В. Борисова, А.Н. Ермаков - Аналитическая химия Рения (1110075), страница 40
Текст из файла (страница 40)
184% (нгт)18988(48 — 188% тмйе(я,т)1мнз, 18897 (л,т]181Ж 181Ке (и, 7) 188Ке 169 ле радиохимического выделения (и очистки) реяия из облученных образцов; облучение предварительно выделенных соединений рения. Вариант недеструктивного анализа является более экспресспым, однако он непригоден для определения небольших количеств рения в объектах, содержащих микро- и макрокомпоненты, которые образуют по (и, у)-реакциям радиоизотопы с близкими к радиоизотопам рения значениями энергий у-квантов и периодов полураспада. Кроме того, этот метод не может быть использован при определении малых количество рения в присутствии повышенных количество осмия и родня из-за конкурирующих ядерных реакций (пнв) и (и, а).
Проведение определения рения в такого рода объектах (с значительно меньшей чувствительностью) возможно лишь с использованием резонансных нейтронов Рц — Ве-нейтронного источника [88[; об использовании ампульных нейтронных источников на основе Ро — Ве и Ас — Ве см. также [137). В работе [139) описана методика недеструктивного активационного определения рения в молибденитовых концентратах с чувствительностью (1 — 2) 10-884 Ве.
Наибольшее распространение получили нейтронно-активационные методы, основанные на определении рения после радиохимического выделения и очистки его радиоизотопов. В образцах, содержащих повышенные концентрации вольфрама, необходим учет образования радиоизотопов рения в результате ядерных реак- ций Согласно [1365], уровень помех в определении репия при облучении потоком 5 10" нейтрон)слез сек в течение 10» сек. составляет соответственно 20 и 2 мкз '»ч' иа 1 г пробы. По другим данным, присутствие 100' ч. гее))г (распростраиеиность 28,4 ге) приводит к 4 10-' ч.
Ве. образоваииго радиоизотопа "'Ве, эквивалентного со е д ржанию При анализе молибдеисодержащих материалов необходимо отделение реяия от 'е Тс, получающегося по реакции а ив, з— "Мо (и, т)"Мо — е езтТс — юус ыйп что обычно достигается либо выдерзниванием облучеипого пре- парата в течение 2 — 4 дней, либо химическими методами. Об бычиая схема анализа слагается иэ подготовки образца и эталонов к облучению, непосредственного облучения, радиохими- ческого выделения рения из облученпых образцов и эталона, опре- деления выхода носителя, радиохимической чистоты (в основном у-спектрометрически) и расчета содерзнаиия репия в аиализи е- мом объекте. .
изируеОпределению реиия в молибденитах посвящено большое число работ [137, 138, 318, 377, 657, 785, 872, 1205]. Для выделения ре- ни ов ния используются экстракциониые, хроматографические и бр ванные методы. Ниже приведена методика определения ре- нин в гарных породах и рудах [318]. 50 мг молнодепита нли 200 мг пиролюэита и йе-стандарт (0,0906 мье йе) запапвают в полиэтиленовые ампулы, облучают в тече 10 ' (поток 5 10 нейтрозцсмз.сок) и выдерживают 4 час.
П об го роды ( 150 мг) и йе-стан, ., ) й; а дарг запаивавт в кварцевые ампулы, облучают чзс. (поток 2 10г' нейтрозг(смз.сек) и выдерживают 210 час. Облучепнув пробу молибдеинта растворяют при нагревании в 2 мл НМОз в присутствии 4,53 мг йе-носителя, прибавляют 1 мл . " НХО, ко аз по 5 ме, до осветлепия растворе, удаля~от МОз выпаривав НС1 ( нем с (нескольр, п 5 м0, разбавляют водой до 20 мл, вводят 5 мг носителя Г (ШП, осаждают аммиаком Р (ОН) 'е(ОН)з и отделяют осадок цсптрзгфугкровазпгем, лученною пробу ппролюзита растворяют при пагреваппи в 5 мл НС1 гя в присутствия вооителя йе, раствор нейтрализую ам, с (1:1) фу руют для отделения обрааовавшегося оса ка.
т з. мягком (: ) н цсптриОбл ч у евггую пробу силикатных горных пород сплавгявт с 1 г М О, о,едка. охлаждении плав вы выщелачивают водой (10 мл) в присутствии носителя йе, смесь цептрифугируют, центрнфугат нейтрализуют НС1 и снова центрифу- гируют. К полученным центрифугатам прибавливт МНзЗСМ и НС1 ных кон ент а нй, 2" вливт; з . и до конеч- пропускают аство ц р ц 0,0 5 и 0,5 М соответственно (обший объем (35 ... ), р у' ' р р со скоростью — 0,5 нл/мин через колонку (1,0э(5 см) с аннонптом даузксМХ10 (200 — 400 меш) в ЯСМ=форме, промывают ко- лонку 0,025 М раствором МНзЗСМ в 0,5 М НС1 (20 мз) р 'твором ° 48СМ во,5 М НС1(30 мл)'. Н элюату йрибавляют 8 мл НС1, м.е 35",е-ного раствора ЯоС1» в 6 М НС1 н 2 мл 20',~е-ного раствора КБСМ.
кстрагируют роданид ре~ия 1 мин. зтиловым эфиром (20 мл). Экстракт выпа- ривают досуха, к остатку прибавляют 00 мл (' М НС1, по каплям 30,4-пую П»Оз для разрушения ЗСМ . Затем раствор нсйт алнг зуют аммиаком, нагревают 5 мин. на водяной бане н фи пр бавлявт 2 мл 1еб-~ж нагренавт 10 мин. По о.
мл 4-ного водного раствора хлорида тстрафс шлар охлаждении образовавшийся осадок отфильтровывают, 170 промывают водой п зтанолом, сушат 10 мин. при 110" С, взвешивают длн определения химического выхода рения и измеряют 5 -активность осадка. Радиохимическую чистоту выделенного репия контролируют по у-спектру. Продолжительность параллельного химического выделения~ Не из 5 — 7 облучениых проб составляет 2 часа. Определению рения в других минералах, породах, метеоритах посвящены работы!674, 834, 836, 870, 955, 1053, 1055, 1056, 1371], в биологических объектах [1159], в производственных продуктах [137, 138, 147], в полупроводниковых материалах и материалах особой чистоты И053, 1070, 1297, 1298], В последнее время начинают применяться радиоактивациоппые методы определения реиия после предварительного отделения его от основных компонентов [53, 119].
Этот метод имеет то преимущество, что, используя селективпые методы отделения, нет необходимости работать в егорячих» камерах или боксах. В некоторых случаях полученный концентрат либо непосредственно облучают в реакторе, либо сначала соосаждают рений на «ложиом» ыосителе (висмут особой чистоты).
Такого рода методы использовались при анализе пирита [119], пиролгозита и продуктов его переработки [53] и вод Тихого океана [1028, 1159]. Концентрирование во всех случаях проводилось экстракцией кетопами. Весьма перспективяы методы недеструктивпого радиоактивациоппого анализа па фоне макрокомпоиеитов, обладающих малыми сечениями активации, и либо малыми (секуиды, минуты), либо болыпими (месяцы, годы) периодами полураспада. В этом случае наиболее целесообразно использование следующей схемы анализа: облучение пробы в реакторе в потоке резонаисяых нейтронов, непрерывное временное измерение у-спектров иа многоканальных анализаторах с применением в качестве датчиков максимально эффективного полупроводникового датчика и выдача данных на ЭВМ.
Недостатками радиоактивациоииых методов являются значительные сложности определения рения в обьектах с высокими зиачеииями сечений захвата нейтронов (бор, кадмий, некоторые РЗЭ) и необходимость использования сложного и дорогого электронного оборудования.
Кроме того, точность определения рения этим методом пе превьппает 20 — 30ею МАСС-СПЕКТРОз(ЕТРИЧЕСКИИ МЕТОД Исчерпывающие сведения о теории масс-спектрометрического метода и его применении в анализе различных материалов приведены в [1334, 1335а]. Наибольши»ли аналитическими возможностями обладает искровая масс-спектроыетрия. С ее помощью осуществляется многоэлементный анализ жидкостей, образцов геологического, космохимического и биологического происхох<деиия, легкоплавких металлов, стекол, керамики и пр. Одновременно может быть определено до 70 элементов-примесей из практически любой основы.
171 по Масс-спектрометр — прибор, служащий для разделе я ионов ыи д действием электрического и (или) магнитного поля в соответствии с отношением массы ионов к заряду (ссс/е). На масс-спектрометре измеряют величину этого отношения и определяют содержание различных иоыов. Масс-спектр в виде спектрограммы илн табли со е д ржит величины и/е разделенных ионов и соответствующие им ц интенсивности.
Регистрация масс-спектров проводится обычно с помощью фотопластинок. Для определения концентрации примесей строят характерную кривую зависимости экспозиции Е (или 1д Е) от плотности (или некоторой функции плотности) линии основного элемента нли стандарта. Масс-спектральный метод применялся к исследованию ряда комплексных соединений ренин, а также для изучения свойств рения в целях его использования в качестве стандарта при масс- спектральных определениях.
Эфф ффектнвпым аналитическим средством для определения рения в природных объектах может стать метод анализа геологических образцов ыа масс-спектрометре с искровым ионным источником П335б). Н анболее важными факторами, влияющими на чувствительность, являются интенсивность ионного луча, разрешающая способность и условия вакуума анализатора. Максимально достигаемая экспозиция равна 10-' аул, что позволяет получить относительную чувствительность — и 10 ' ат.%.
Абсолютная чувствительность метода достигает 10сы — 10 " г, поэтому на проведение анализе с предельной чувствительностью расходуется всего несколько миллиграммов вещества. В случае помех чувствительность па ает до 10- — 10-'%. Точность метода ~ 5 — 20%. 4 с — о д С использованием масс-спектрометра типа М8-7 определяют 1л — ва О/ сс 0 ат. % Ве в образцах ннобия н тантала. Чувствительность обнаружения рения в различных материалах следусощая: для 85— 3.10 ', для 1п — 3 10 ', для арсенида галлия — 2 10 ', для антимонида галлия — 3 10 ', для фосфида индия — 3.10-'ат.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
