А.К. Лаврухина, А.А. Поздняков - Аналитическая химия технеция, прометия, астатина и франция (1113384), страница 16
Текст из файла (страница 16)
После растворения сульфидов технеция и ренин в смеси НН4ОН+ НвОя раствор пропускают через колонку размером 0 78 ем' Х 30 сн, заполненную сильно- основным анионитом даузкс-2х!0 (120 — 200 меш). Затем колонку промывают 0,25 М раствором НСГО4 со скоростью 0,5 мл/ммн. Детальное изучение разделения технеция и рения с применением перхлоратных растворов было проведено в работе 1315). Было найдено, что объемы вымывающих растворов, израсходованных и) "газ м /05 га Обьеет Гагр НС!ние абьенЗНИ540йие Рнс. 32.
Хроматограмма разделения технеция (1тзг) и рення (тг1!) на анионите АВ-17 в С! -форме [32) Размер колонки 1ЗХ0,5 см; зернеине смолы 150 — 500 меш; скорость вымывания 0,5 мл!мян для вымывания рения н технеция, обратно пропорциональны концентрации перхлорат-ионов в первой степени. Разделение проводили на колонке размером 0,204 см' х 23 см, заполненной анионитом дауэкс-1х4 в С!О,-форме (200 — 400 меш).
Вымывающими растворами служили 0,1 и 0,2 М растворы НС!04 (или ЫН4С!04), причем для извлечения рения потребовались объемы, равные соответственно 43 и 23 свободным объемам колонки, а для извлечения техиеция — объемы, равные соответственно 85 и 47 свободным объемам колонки. Хроматограмма разделения технеция и рения с помощью перхлоратных растворов представлена на рис.
31. На эффективность хроматографического разделения элементов в виде ионов Тс04 и Ке04 большое влияние оказывает частичное восстановление технеция ионитом или образование радиоколлоидов, что нередко приводит к размыванию пиков и ухудшению разделения [3151.В методике работы [321 подобные явления были исклю- 78 чены благодаря приме!гению концентрированной НС!, селективно восстанавливаю!цей Тс (ЧП) до Тс (1Ч) с образованием комплексных анионов гексахлоротехнетата (! ьг). Разделение технеция и рения в виде гексахлоротехнетат- и перренат-ионов.
Отношение коэффициентов распределения (фактор разделения) ионов [ТсС!,1' и 1400, между анионитом и кони. НС! составляет — 50, причем наблюдается весьма значительная сорбция ионов ТсС!', [321. Это позволило провести эффективное разделение технеция и рения [321 по следующей методике. Раствор смеси технеция и рения выпаривают досуха и остаток обрабатывают горячей конц. НС!. После кипячения в течение 50 — 80 мин. (добавляя по мере вьгпаривания новые порции НС1) раствор выпаривают до обьема 0,5 мл, охлаждают и пропускают через колонку размером 13 х 0,5 см, заполненную анионитом АВ-17 (150 — 200 меш) в С!"-форме.
Анионит предварительно приводят в равновесие с 10 — 12 М раствором НС! в течение нескольких часов. Рений злюируют 10 — 12 М раствором НС1, технеций — 3 — 4 Ф раствором )ЧН4ОН. На рис. 32 представлена хроматограмма разделения смеси технеция и рения, предварительно обработанной конц. НС! при кипячении в течеььие 1 часа. Время разделения составляет не более 2 час. Ошделепие гкехнеция на неорганических сосбенагах В США разработан новый метод получения технеция 1161, 201, 3001. При переработке атомного горючего на газодиффузионных заводах технеций выделяют из гексафторида урана пропусканием его при 350 †5' С через колонку с насадкой из фторида магния, в которой задерживается технеций.
Механизм поглощения технеция детально не изучен, однако полученные данные позволяют предположить 12011, что в основе этого явления лежит физическая адсорбция. Сорбированный фторид технеция вымывают каким-либо подходящим раствором, который затем пропускают через хроматографическую колонку.
Применение этого метода резко увеличило производство технеция в США и в значительной степени снизило его стоимость (с 30 тыс. до 90 долларов за 1 г) [13, 108, 3001. Лля выделения Тс" из облученного нейтронами молибдена и молибдена, выделенного из продуктов деления урана, широкое распространение получили неорганические сорбенты, особенно окись алюминия. Такер, Грин и Мирренгоф 1337! предложили получать технеций с помощью А!,0, из Моел (без носителя) — продукта деления урана. Колонку длиной 1,2 ем и диаметром 2,5 сн заполняют хрематографической окисью алюминия в количестве 10 г и промывают разбавленным раствором Н)ЧОЗ с РН 1,5.
Затем азотнокислый раствор (рН 1,01, содержащий радиоактивный 0 Во го сс 70 О г 4 В В ГО сл Рис. 34. Кривые распределения технеция и реиия на хроматографической бумаге. Подвижный растворитель — бутаиол, насыщЕННЫй 1,5 й! раСтВОрОМ с4Н4ОН [225! Время раахеаеязя 4 часа 81 6 авалятяческая химия техяецяя я Лр. молибден, пропускают через колонку и промывают последнюю 0,1 М раствором Нгт[04. Технеций слабо поглощается А1з04 и вымывается, в то время как молибден удерживается на колонке.
Для извлечения 80есе образовавшегося Тозе лс вымывание проводят в течение 1О мин. Чистота получающегося технецмя составляет 99,99 ад. Окись алюминия была использована также для приготовления генератора Тесл из облученного молибдена 13011. В зависимости от того, какая удельная активность была необходима, применялись колонки различной величины. При выделении Тс" из 5 и 150 мг МОО, размер колонок составлял 0,48 см'х12 см и 8,7 смз х 40 см соответственно.
Облученную Мо04 растворяют в конц. ННОз и после разбавления пропускают через колонку. Для извлечения Тсзз~ последнюю промывают 0,2 Ас НзЗОа Михеев, Гери и Мустафа 12441 разработали более эффективный способ извлечения микроколичеств Тс"'" из облученного молибдена с помощью окиси алюминия. Они предложили сорбировать молибден на А1,0з не в виде МООз, а в виде аниона На[Р(Моз07)з[з . В этом случае обменная емкость увеличивается с 1,2 г до 8 гЛОО г А1,04, т. е.
приблизительно в 6,7 раза. Из облученного молибдена приготовляют комплексную соль КаНа [Р[МозОс)с!. лНзО путем взаимодействия фосфорномолибденовокислого натрия с хлоридом калия при рН 1,5 — 2,0. Осадок растворяют в !50 мл 0.0! йГ НС1 при температуре 50 С и полученный раствор пропускают через колонку размером 10,5 см Х 0,5 см с 20 г АЬОз, предварительно промытой О,! )т' раствором НС1. Фосфорномолибдат окрашивает сорбент в желтый цвет, причем при пропускании 250 ил этого раствора пол чается хроматографическая полоса шириной всего лишь в 1 см. Для вымывания Тсзз сс используют изотонический раствор )с[аС! или 0,01 Ас НС!, содержащий 0,05ОА Вгз в качестве окисляющего агента [вымывание технецня ускоряется в присутствии охислителя).
При пропускании 40 лл вымывающего рас. твори около 70 — 80ОА Тсзз извлекается с колонки с чистотой 99,9еде. Для вымы. ванна с колонки молибдена применяют!5 — 20 мл О,! 4У 1[аОН. Кроме окиси алюминия, для сорбции облученного МоО, 'используют оксигидрат циркония 12631. Вымывание технеция производят 2 М раствором Н[ЧОз. Бумажная хроматография Отделение следовых количеств технеция от рения, молибдена или рутения можно осуществить с помощью метода бумажной хроматографии 176, 124, 225, 2271. Ледерер 12251 изучил поведение ионов ТсО„ГАВО, и Мо04 на хроматографической бумаге в кислой и щелочной средах. Он установил, что оба иона ТсО и Гче04 движутся с фронтом элюирующего растворителя — бутанолом, насыщенным 1 У НС!, и отделяются от М004 . Хроматограмма разделения технеция (ренин) и не- активного молибдена, который определяли с помощью Нз8, в течение 4 час.
представлена на рис. 33. Замена соляной кислоты на азотную не приводит к изменению подвижности Я!. Однако, если использовать в качестве растворителя бутанол, насыщенный 1,5 Аг [ЧН4ОН, скорости передвижения ионов ТсО, и ГсеО, становятся весьма различными. На рис. 34 показаны хроматограммы разделения технеция и рения в течение 4 час. с помощью бутанола, насыщенного аммиаком. Разделение за этот период времени неполное, однако приболее продолжительной обработке бумаги растворителем с можно получить эффективное разделение технеция и рения. !со фга Изагз О О с и 00 г л В В гв !галя, мс Рис.
ЗЗ. Разделение техиеция и молибдена на хроматографической бума~с. Подвижный растворитель — бутанол, насыщенный 1 У раствором НС! [225! Время разхелеяяя 4 часа Ледерер и Леви 12271 исследовали хроматографическое поведение ионов ТсО,, ГчеО, и МоО, 'на бумаге в различных растворителях, насыщенных аммиаком нли кислотами.
Из представленных в табл. 20 данных следует, что лучшее разделение технеция и рения имеет место при применении в качестве растворителя смеси бутанола и концентрированной НС! в объемном отношении 1: 1. По-видимому, это обусловлено селективным восстановлением технеция соляной кислотой с образованием хлоридного комплекса, который менее подвижен в данном растворителе. С помощью бутанола, насыщенного уксусной кислотой различной концентрации, разделить технеций и рений не удается, однако можно отделять технеций от молибдена.
В аммиачных растворах наблюдается различие в значениях [т! ионов ТсО„и [сеО„что дает возможность разделять следо,вые количества технеция и рения. Однако микрограммовые коли- Таблица 20 Подвижности )2) ионов Т004 н Гсеоа в различных растворителях 1227] Рвстворитепь тсО4 неба 0 375 0,098 0,77 0,30 0,45 Бутанол, насыщенный 1,5 )У ГтН4ОН Изоамиловый спорт, насьпценный 1,5 )() МН4ОН Бутанол+ пиридин-)- 1,5 гт) МН4ОН (2: 1: 2) Бутанол+ пиридин+ 1004о СНвСООН Бутанол+ пиридин+ 20% СНаСООН Бугаиол + пиридин -1- 30% СНяСООН Бутанол+конц.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
