А.К. Лаврухина, А.А. Поздняков - Аналитическая химия технеция, прометия, астатина и франция (1113384), страница 44
Текст из файла (страница 44)
Сорбция Аш анионитом дауэкс-1х8 происходит из 5 М раствора ХН,ЗСХ [281). Трансплутониевые элементы отделяют от легких РЗЭ путем их избирательной экстракции из сернокислых растворов ксилольным раствором роданида триоктилметиламмония [326, 409[ и роданида трикаприлметиламмония [431). Экстрагеит готовят из ксилольного раствора хлорида триоктилметиламмония (А!!4[па! 336-8) двукратным промыванием его 6 М раствором ХН48СХ и 1 Аг раствором Нз504. Экстракция элементов убывает в ряду: С[) Вй) Аш ) ) Сш ) т'Ь ) Тп) Еп)Ргп ) т') 1.а (табл.45). Коэффициенты распределения возрастают с увеличением концентрации ионов 5СХ и роданида триоктилметиламмония и с уменьшением концентрации Нз804.
Коэффициент разделения легких РЗЭ к актинидов возрастает с увеличением концентрации Нз804 в водной фазе. Экстрагенты, применяемые для извлечения осколочных РЗЭ (ТТА, ТВФ и другие производнтяе фосфорной кислоты), не позволяют отделить их от трехвалентных актинидов. Удалось только выделить В[с (1Ч) экстракцией 0,15 М раствором ди(2-этилгексил)фосфорной кислоты в н.гептане ()9 = 1900) [466[, а также последовательной экстракцией растворами ди(2-этилгексил)фосфорной кислоты в гептане и аламином 336-8 (третичный амин) из 10 М НХО, в присутствии КВгОз [433).
Отделение Рш от трансплутониевых элементов проводят также методами распределительной хроматографии с обращенными фазами. Например, для разделения радиоактивных Аш, Рг, Ргп, Еп и 5 — 10 мг 1.а применяется колонка с кизельгуром, насыщенным ди(2-этилгексил)ортофосфорной кислотой или триоктилфосфиноксидом [560). Вымывание производят 0,1 — 1 М раствором НХО,.
Предложен метод отделения Рштвэ и Рштвт от Ашзе' и облученного Хс[ с использованием ди(2-этилгексил)фосфорной кислоты [56! ). Найдены условия отделения Рш, Еп, ТЬ и Тп от Аш, Ст, С1. Гт и Мс[ на 150 мг силикагеля, на который наносили 0,25 мл смеси тетрабутилгипофосфата и тетрабутилпирофосфата (1: 1); элюирование производили !5,3 М НХОз [424). Описан метод отделения Рп взт от Ашзов, основанный на образовании комплексного аниона [Аш(5!Рз)з) [139). Осаждают фториды прометин и америция, осадок растворяют в смеси Н1ЧОз н НзВОз. Добавляют Нзещрв до концентрации 3 54, нагревают до кипения и абрабатывают 20 мин.
конц. НР для удаления избытка 51 Р,. При этом осаждается Ргпрз, амеоиций остается в растворе. После трех переосаждений осадок Ргпрв содержит 150/о Агпзвв. МЕТОДЫ ВЫДЕЛЕНИЯ ПРОМЕТИЯ ИЗ ОБЛУЧЕННЫХ МАТЕРИАЛОВ В данном разделе описаны некоторые методы выделения прометия из сложных смесей радиоактивных продуктов разнообразных ядерных реакций. Для выделения малых количеств прометия в качестве неизотопиого носителя обычно используют лаитан. В табл. 28 (см. стр. 128) показано, что поведение Рш при различных реакциях осаждения аналогично поведению Еа. Получены также данные о подобии их анионообменных свойств [22). Так, в 1 мл 8 М НС1, содержащей Ршьм и 1,0 мг 1.а" и 1.а'", после прохождения через колонку длиной 2,3 см и диаметром 3,4 мм, заполненной дауэкс-1М2 с зериением 200 — 400 меш, обнаружено 87,1+ 0,?ото 1.а"о и 88,6-"- 1 Ооб Ршы' В работе [8! ) изучено поведение прометия при операциях, требующих длительного кипячения кислых растворов и нагревания сухих остатков.
Данные опытов, приведенные в табл. 46, показывают, что небольшое количество хлорида прометия полностью улетучивается при длительном нагревании и выпаривании растворов 203 Копичсство носителя Количество !Рш в остатка % Условия опыта Носитель 57,4 ХНС! 1 ХН,ХО,~ Нагревание при 300' С 30 мнн. 5 г Длительное нагревании 1 — 2 мг Рпз с конц.
ИС1 приблизительно прн 300' С Нагреванне пря 300' С 30 мин. Без носителя 69,9 Се(ХОа)з ХН,С! ХНаХОз 12,5 .мг Се 5 г 5 г 8,0 55,8 Без носителя 84 4 70,2 !2,5 лса Се 500 лш Се Се(ХОз)з СеС(а 76,3 62,0 а00 лсг 500 мг СеОг 205 204 Таблица 46 Летучесть соединений прометия 1811 Трехкратное выпаривание досуха с конц. НС! н НХОз То >ке Нагревание в течение 2 час.
с конц НС( То же, с конц. НХОа То же, с конц. НС1+ -,,'- НХОз с конц. НС1. Частичное улетучивание Рт'" происходит и прн нагревании с конц. НС1, НХО, и смесью НС1 и НХОз в течение 2 час.; почти половина прометия теряется прн удалении сравнительно больших количеств аммонийных солей и при трехкратном упаривании сухого остатка с царской водкой. Выделение прометия иа продуктов деления урана тепловыми нейтронамн В работе [626, стр. 1861 описан метод выделения прометия. К анализируемому раствору добавляют по !О мг носителей У, ТЬ, Ец, Зш и .
Хд в 20 мл 2 М НС! (НХО, или НС!Оа), затем вносят 3 капли раствора соли циркония с концентрацией 10 мг хг),мл, 20 мл 3 М НС) и 5 капель конц. НзРО4. Нагревают несколько минут и центрифугируют осадок 22(РО4)4. Фильтрат переносят в полиэтиленовый или плексигласовый стакан, добавляют 2 лы 1,5 М раствора КзСг04 и 0,5 мл конц. НГ. Нагревают 5 мин., центрифугируют осадок фторидов, промывают его 1 раз 20 мл 0,1 М НГ и растворяют в 3 мл конц.
НзРО, и 2 мл конц. НХОз. Добавляют 5 капель раствора соли бария, ! мл 6 М Нз504, разбавляют до 20 мл водой, нагревают на водяной бане 5 мин. и центрифугируют осадок Ва504. Фильтрат подщелачивают до рН ) 7 при помощи конц. ХН4ОН, нагре. вают несколько минут и центрифугируют осадок гидроокисей. После промывания осадка раствором ХН4ОН его растворяют в 4 мл конц. НС1 и пропускают через колонку (длиной 10 см и диаметром 6 мм) с аннонитом дауэкс-А-1 (50 — 100 меш), предварительно обработанную 5 мл конц. НС1. Колонку промывают 2 мл конц. 11С1. Элюат и промывной раствор объединяют, подщелачивают до рН ) 7 при помощи конц. ХН4ОН. Осадок гидроокисей отделяют центрифугироваиием, промывают его раствором ХН4ОН и растворяют в 6 каплях конц.
НС! или конц. НХОз. Раствор разбавляют до 30 мл прокипяченной водой, добавляют 1,5 мл катионита дауэкс-50 в той же форме, которая употребляется для ионообменного разделения, и выдерживают 10 мин. на горячей Рис. 95. Схема прибора для хроматографического разделения РЗЭ градиентным способом 1526, стр. 139] 1 — сосуд двя раствора с низким рН;2 — сосуд дпя раствора с высоким рН; г — колонка с повитом; 4— рступятар давпсвяя; Л вЂ” магнитная мсшзпка; г— каподипьиик; 2 — термомсзр; г — обмотка нагреватальиаго прибора; у — стскпяииыс шарики; лов сосуд дая впюата водяной бане.
Катионит отделяют центрифугированием и переносят его в хромато. графическую колонку длиной 60 см и диаметром 7 мм. Схема прибора, употребляемого для ионообмениого разделения РЗЭ, приведена на рис. 95. В сосуд 1 вносят 5 л раствора с низким ры (1 М раствор молочной кислоты доводят до РН 3,10 при помощи коня. ХН4ОН и добавляют 2 гфенола1л). В сосуд 2 помещают2 л раствора с высоким рН (рН 6 — 7), приготовленного таким же способом. Колонку 3 наполняют катионитом дауэксубовт24 12 и промывают водой со скоростью 0,8 — 2,4мл)мим.
Затем а течение 8 час. пропускают 1 М раствор лактата аммония (рН 7) и в течение следующих 8 час. 1 М раствор лактата аммония (рН 3,10). Температуру колонки доводят до 90 ~ 5' С. После внесения катиоиита с разделяемыми элемеитамп прибор закрывают и промывной раствор подают в колонку под давлением со скоростью 1 капля в 15 сек. Раствор из сосуда 2, равномерно капающий со скоростью ! капля в 6 — 7 сек., перемешивают с раствором в сосуде 1 магнитной мешалкой 5. При этих условиях у вымывается через 4 — 5 час., Хй — через 15 час.
ТЬ, Оу, Ец, Вш и Рпт — примерно через одинаковые промежутки в этом интервале времени. Фракции элюата отбирают через 1О мин. и добавляют к ним несколько капель насьпц. раствора НзСзОз. Фракции каждого элемента объединяют, осадки окса- латов отфильтровывают, промывают один раз водой, затем ацетоном и прокапивают до окиси. В работе 1264! описан метод выделения прометия по следующей методике. К исследуемому раствору добавляют носители различных РЗЭ и индикаторные количества Рштзг, если выделяются другие короткоживущие изотопы прометия. Затем вводят 5 мг Ваз+ в качестве обратного носителя, раствор подзцелачивают при помощи ХН,ОН. Осадок гидроокисей отделяют центрифугированием, Рис.
96. Аппаратура для хроматографического разделения РЗЭ ! — колонка с ноннтом; У вЂ” кожух для обогрева пзрзмн; г — колба для получения паров; З вЂ” сосуд с вммывзющям раствором высокой концснтрзция; З вЂ” кзпнлляр; г — сосуд с вымыявющям рзствором низкой коицзитрзции; 7— магнитная мешалка, г — сосуды с ртутью длн создвяия давления дваждм промывают 20 мл воды, растворяют в 5 мл конц. НС1 и добавляют 2 капли конц. НХОз. Раствор охлаждает, насыщают газообразным НС! и пропускают че.
рез колонку данной 10 см и диаметром 6 мм, наполненную анионитом дауэкс-2 (100 — 200 меш), предварительна промытую конц. НС!. Затем колонку промывают 5 мл конц. НС!. Все описанные о~ерацин повторяют. Раствор, прошедший через колонку, подщелачивают конц. раствором ХаОН, осадок центрифугируют и промывают 20 мл воды.
Повторяют еще раз операции пропускания раствора, полученного при растворении этого осадка в канц. НС1, через анионит и осаждение гидроокисей. Осадок гидроокисей РЗЭ растворяют в минимальном количестве НС1 или НС10з. Раствор переносят в колонку длиной 60 см и диаметром 10 мм, наполненную катионитом дауэкс-50 в ХНз'-форме.
Температуру колонки поддерживают при 87 С пропусканием через кожух паров трихлорэтилена (рис. 96). Колонку промывают равным объемам кипящей воды, затем пропускают 0,87 М 206 раствор молочной кислоты с рН 3,0 до тех пор, пока не пройдет Но, н 1,25 М раствор молочной кислоты с рН З,О до окончания вымывания Хд. Скорость пропускания раствора !0 — 25 мл)час. Фракции отбирают автоматически через 5 — 15 мин. Франции каждого элемента объединяют. К фракции прометня добавляют Хб. Осаждаот гидроокиси добавлением по каплям конц.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
