А.К. Лаврухина, А.А. Поздняков - Аналитическая химия технеция, прометия, астатина и франция (1113384), страница 15
Текст из файла (страница 15)
28. Коэффициенты распределения техиеция между анионитом АВ-!7 и растворами раэличиых нислот н солей 1 — Намоа'  — НС11  — НаНОа4- Одэм НаОН1 4 — На5Оа; Б — Ныоа! 4 — Насиол т — ною. Рис. 27. Сорбция техиеция аиионитами иэ растворов 1)аа 104 138) Анноннтае 1 — АВ-17; т -Хатакс-1; 5— АВ-!В; 4 — ЭДЭ-!Е; 5 — АВ-15 концентрации НС! > 6 М [17, 38). Аномальный ход кривой на рис.
28 для растворов НС! обусловлен восстановлением Тс (т'11) соляной кислотой до более низкого валентного состояния с образованием хлорокомплексов, хорошо сорбируемых анионнтами. Высокая сорбция на анионите АВ-17 характерна и для комплексного иона ТОС)~~. Коэффициенты распределения этого иона между анионитом и растворами НС1 различной концентрации весьма велики ( — 10') и практически не зависят от концентрации НС! [32). Изучено поведение технеция на анионите АВ-17 в растворах фторнсговодородной кислоты [28). Технеций и другие элементы сорбн- 73 5ОО „Ъ Р ГОО 5О ч.
Ь ь ГОО й 5О ф. й га Ъ в. Я. I руются из 1 М раствора НГ и при последующем промывании колонки фтористоводородной кислотой возрастающей концентрации технеций вымывается 20 М НГ вместе с Т), Хг, Рс[, Яп, Н1, ТУ, ! г и !се. Сорбция ионов технеция на катионите дауэкс-50х4 из 9 М растворов НС! и НС10, очень мала (десятые доли процента) [2651. Отделение технеция от урана и продуктов деления Отделение технеция от продуктов деления урана основано на 'сорбции пертехнетат-иона из слабокислых, нейтральных и щелочных сред сильноосновными анионитамн.
Большинство осколочных элементов (Сз'", Бгзо, РЗЭ и т. д.) не поглощаются анионитами. Высокая сорбция наблюдается также из нитратных растворов, содер жащих до 7,5 Ж [ч[О,. Это позволило Робертсу, Смиту и Уилрайту (2901 разработать метод концентрирования технеция из нейтральных производственных растворов пурекс-процесса. Раствор с высокой концентрацией нитрат-иона пропускают через хроматографическую колонку с 5 л анионита деацидит РР в ОН -форме. Колонку промывают водой и десорбируют технеций ННОз. Технецпй затем очищают от примесей рутения окислением последнего до 4(п09 и сорбцией оставшегося в растворе рутения на катионите.
Затем технеций осаждают в виде сульфидов (см, стр, 84). Метод позволяет в одну стадию извлекать технеций с высоким выходом ( — 80%) в химически и радиохнмически чистом состоянии ( — 99%). Представляет интерес простая схема концентрирования и очистки технеция, основанная на сочетании сорбционного и экстракционного методов [2821. Кислые нитратиые растворы продуктов деления урана обрабатывают ЫаОН и щелочные растворы пропускают через колонку с сильноосновным анионитом. Технеций затем вымывают НЫОз, в эл1оат прибавляют щелочь до концентрации 2-4 М и экстрагируют технеций метилэтилкетоиом (см. стр.
68). Отделение технецня от молибдена Для хроматографического отделения технеция от молибдена используют различную сорбцию молибдат- и пертехнетат-ионов из щелочных и кислых растворов. Так, коэффициент распределения иона МоО, 'между анионнтом дауэкс-1х8 и 3 М раствором [ч)аОН составляет 12, в то время как коэффициент распределения иона ТсО, в тех же условиях равен 10', т. е. на 2 порядка выше [57, 1451. Из солянокислых растворов молибдат-ион сорбируется также значительно слабее, чем пертехнетат-ион. Поэтому молибден легко вымывается растворами щелочей или НС1, в то время как для вымывания сорбированного технеция используют Н[ч[О„перхлора- ты или роданиды. Ниже описаны методики разделения элементов с применением этих растворов.
Хэлл н Джонс (1651 использовали для вымывания молибдена 10%-ный раствор 11[аОН, технеций вымывали 0,5 Ж расрвором [ч[НзЯС(ч[. Разделение проводили на колонке анионита амберлит 19сА-400 в С[0,:форме со скоростью 1,9 мл!агин. Эффективность разделения была удовлетворительной. - .И .о о5() ц (5П $5а и щ гп 5а 7() ) рМ Н Р6 ! Н 5 [10 уиыйрасмйпр з е 2 НаНН Ойьен рпспзйара нл Рис.
29. Хроматограмма разделения Тс и мо- из аз либдена на анноните ЭДЭ-10П в РО" -форме 1361 Размер колонки 12 Х 0,0 см; зериеиие еииоиитз 100 в 150 меш Андерс [571 разделял технеций и молибден на анионите дауэкс1х8 (200 — 400 меш) в ОН=форме. Вначале вымывается молибден 3 )1( раствором )ч[аОН, а затем технеций 1 М раствором НС10, или )ч[НзС109.
Для вымывания молибдена и технеция расходуется по 15 свободных объемов колонки растворов щелочи и кислоты. Быстрое разделение технеция и молибдена проведено на колонке (2,1 х 0,3 см), заполненной анионнтом дауэкс-1 (250 †5 меш) в С[=форме, с помощью НС1 и Н[ч[09 П821. 0,5 1 М аствора НС!, содержащего молибден и технеций, пропускают че- 4 1 ин. Г' ".,'.""." ез колонку и затем вымывают молибден 8 мл 1 М НС! со скоростью 4 ил,м осле этого десорбируют техиеций 8 мл 4 М ННОз с той же скоростью. Молибден полностью вымываегся 4 ма 1 М НС1, однако 6,1% технеция проходит вместе с молибденом.
Почти полное извлечение технеция (98%) происходит первыми 4 ма Эффективный метод выделения технеция из молибдена разработан Рябчиковым и Борисовой [361. Метод основан на высокой сорбцин молибдат-иона анионитом ЭДЭ-10П из фосфорнокислых растворов, значительно превышающей сорбцию пертехнетат-иона (образование прочной связи ионов молибдена с активными группами анноннта авторы объясняют возможной реакцией образования гетерополисоединений МоО, 'с Н,РО,). 75 Разделение проводят на колонке размером 12 х 0,5 см, запол. пенной анноннтом ЭДЭ-10П (!00 †1 меш) в РО,'=форме.
Перед нанесением разделяемой смеси колонка промывается 2 М раствором Н,РО, со скоростью 0,07 л1л/слсв ясин. Технецнй вымывают 2 А/ раствором НзРО„а молибден — 1О -ным раствором 1[аОН. Хроматограмма разделения представлена на рнс. 29. Отделение технеция от рення Для отделения технецня отрения ввиде ионовТс00 и !сеО, используют растворы, содержащие анноны С!О„ХО„БО~, 5С[ь[ илн нх смесь. Технецнй и реннй можно разделять также н на основе различной сорбцни Тс (1Т/) н [че (Л1). Разделение технеция и рения в виде ионов ТСОа и ачеО,.
Эттебери н Бойд [62] разделяли ТсО, н асеО, на анноннте дауэкс-2 (100 — 200 меш) в $00 -форме, используя в качестве элюента смесь 0,1 М растворов (ХНа)050а н ИНаЯСХ при рН 8,3 — 8,5. Разделение проводили прн комнатной температуре на колонке размером 0,72 слгв х 51 см со скоростью вымываю1цего раствора 1,7 жл/мин. После того как рений вымывали с колонки, концентрацию солей в элюенте повышали до 1 М и десорбнровалн технецнй. Этот метод позволил получить технеций с чистотой ) 990 . В работе [28Я описано разделение марганца, технеция и рения по следующей методике: К нейтральному раствору, содержащему ионы кеОа, Т00 и МпО,, добавляют 0,1 — 0,3 М НС! и несколько капель НаОа для восстановления марганца и раствор кипятят для удаления избытка НаСЬ, Полученный раствор перевесят в колонку размером 0,2 сма Х 3 см, заполненную апяояптом амберлит !ХА-400 в С! -форме.
После промывания колонки 3 мл О,! — 0,2 А! НС! со скоростью 4 мл/мин Мпаь вымывают -20 мл НС! той же кояцентрацвп со скоростью 10 мл/мин. Затем колонку промывают бега-яым раствором ХНаЯСХ в 0,1 — 0,2 А/ НС! со скоростью 4 мл/мии. Репий вымывают 15 — 20мл этого раствора, пря этом техяецпй остаегся пз коленке. Колонку промывают последовательно 1О мл воды и 20 мл 0,1 А/ НХОа со скоростью 6 мл/мин для удаления ионов ЯСХ в вымывают затем техяецвй 4А/ НХОз соскоростью 4 мл/мии. 40 ил этого раствора вымывают более 90а а техпецпя, однако дчя полного его извлечения требуется 200 мл. Продолжительность разделения около 24 час.
Хроматограмма разделения элементов представлена на ряс. 30. '.г /а ь и л а а /а а ар аа а7,-алас расмаар РЛНК65 Кйа5ьаа О!тя01 аааеем раояасрс,мл Рпс. 30. Хроматограммаразделеииятехяецпя и реняя яа аяяопвте амберлят1ХА-400 вС! -форме [2851 Размер келсини 3 ам Х 0,2 см*, зернеиие аииснита 200 — 000 мею1 скорость прспускания алюента а ма/мин /аа га /а и." ъ а/ аа/ аа аа аа /аа /га /4а 7/исло саоааалаав абьамаа караики,[У/ Рис. 31.
Хроматограмма разделения техяеция и рения на аявопите дауэкс-1х4 в С!О,-форме [3151 Размер колонки 23 см Х злаа смз, зернеиие аииснита 200 — 400 мею; алюеит — 0,2 аа раствор НС1О„ снсресть вымывания 0,70 ма!мин Разделение технеция и рення с использованием роданида аммония, азотной н хлорной кислот в качестве вымывающих растворов осуществлено в работе [177[. Свльноосновяой аяпояпт дауэкс-1х8 (100 — 200 меш) тщательно промывают 1 А! раствором НС!, деяояязованяой водой и затем 1 М раствором ХНаЗСХ (500 мл ка 50 мл набухшего аяпонята). Аявояят отмывают от ионов ЯСХ деяояизовакпой водой и высушивают в экснкаторе кад пасыщеяяым раствором КВг. 3 г аяиояята помещают в колонку длиной 6,5 см и диаметром 1 см и переносят в яее аналязяруе- 76 мый раствор.
Для отделения 1 мг реяяя от следовых количеств технецпя колонку промйвают !00 мл смеси 0,5 М НС! я 0,5 М раствора ХНаЗСХ со скоростью ! мл/мии. Техяецпй затемизвлекают0,5МНС!Оаяли 4/У НХОз, прячем вымывание происходит очень медленно я с широким ахвостомв. Так, пр р у 0,5 М НС!Оа вымывается только 30670 техпецня, а пря пропускаяип 220 мл 4 М НХОа — около 60%. Эффективное разделение ионов ТсО, и атеО, достигается пр использовании растворов хлорной кислоты или перхлората аммо- 77 ния в качестве элюента [53, 54, 86, 206, 3151. Впервые эти вымывающие растворы для целей хроматографического разделения техпеция и рения были использованы при поиске технеция в различных минералах 153, 54, 861.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
