А.К. Лаврухина, А.А. Поздняков - Аналитическая химия технеция, прометия, астатина и франция (1113384), страница 45
Текст из файла (страница 45)
раствора ХаОН до рН 9. Осадки промывают 10 мл воды, растворжот в 2 каплях 6 М НС1, раствор разбавляют да 5 мл надай, кипятят и добавляют по каплям насьпц. раствор НзСзОз да прекращения выпадения осадка. Прибавляютеще такойже объем раствора НзСеОз и еще 2мл. Кипятят1 мнн. и охлюкдают. Осадок отфильтровывают, промывают водой пока не перестанет появляться осадок при добавлении ионов 1.а'", к фяльтрату, затем промывают дважды 3 мл метанола и сушат при 105 'С в течение ЗО мин. Еще один способ выделения прометйя из продуктов деления урана приведен в работе [526, стр. 195). К исследуемому раствору добавляют по 5 мг носителей для радиоизотопов РЗЭ. Вносят индикаторные количества Ргп"з, выделенного из облученного тепловыми нейтронами Хб ионообменным методам.
Раствор выпаривают с 0,2 мл конц. НС!О, и 0,1 мл канц. НХО, да появления паров. Остаток растворяют в 1 мл 1 М НХО„добавляют носитель (0,5 мг Зг) и 0,5 мл 2 М раствора ХН,Р. Через 5 мин. осадок центрифугируют и растворяют в 1 капле насыщ. раствора НзВОз и 0,4 мл конц. НХОз; затем добавляют 1 мг носителя — бария, разбавляют до 2 мл и пропускают через раствор газообразный аммиак. Осадок центрифугируют н промывают 2 мл воды.
Операции осаждения фторидов и гидроокисей РЗЭ повторяют. Растворяют гидроокиси в конц. НС! и раствор выпаривают досуха. Остаток растворяют в 0,5 мл конц. НС! и раствор пропускают через колонку (4 см к 5 мм), наполненную анионитом амберлит СО-400. Колонку промывают 4 раза по 0,5 мл конц. НС1, Промывные растворы выпаривают досуха, остаток растворнют в 0,5 мл 5 М НС!, раствор пропускают через другую колонку (4 см ус 4 мм) с тем же анионитом.
Колонку промывают 4 раза по 0,5 мл 4 М НС!. Промывные растворы объединяют и выпаривают досуха. Остаток растворяют в 0,4 мл ханц. НХОз, добавляют 1 мл 0,35 М НЗОз и около 10 мг бромата натрия. Нагревают до полной коагуляции осадка, центрифугируют и промывают осадок 2 раза па 1 мл водой. Выпаривают фильтрат и промывные воды досуха, растворяют осадок в воде и осаждают гидроокиси аммиаком. Центрифугируют, промывают осадок 2 мл воды и растворяют в разбавленной НС! и переносят в колонку (длиной 22 см и диаметром 6 мм), наполненную катионитам цеокарб-225 с размером зерен 20 — ЗО мк.
Вымывают растворами ц -оксиизобутирата аммония с различной концентрацией (рН 4,00) . Концентрацияа-оксибутирата аммония равна 3,1 г/л (для элементов от уй до Зш) и 42 г/л (для У, ХЗ, Рш и Рг). Выделение прометия из продуктов облуч е н и я Рп"в т е п л о в и и и н е й т р о н а и н !295) Облученный образец весом 50 мг вместе с алюминиевым контейнером растворяют в 2 мл дымящей НХОз прн постепенном добавлении 6 М НС1. В конце растворения добавляют 1,0 мл 11 М НС1. Добавляют микрограммовые количества носителей, избыток кислот удаляют выпариванием, гидроокнси осаждают прибавлением по каплям 4 М ХаОН до полного растворения А!(ОН)ю Затеи добавляют О 5 мл насыщ. раствора ХазСО, и 100 мкл 25згз-ной Н)Оы Смесь нагревают 2 часа на водяной бане для окисления рутения н образования растворимого рутената.
Нерастворимый осадок отделяют центрифугированием. В растворе остаются )(н, Те, )4о и частично Зп и 1п. Осадок обрабатывают несколькими каплями конц. НС) для разрушения карбонатов. К раствору добавляют 0,5 мл конц. ХНзОН, свободной от СОз. Осадок центрифугируют, промывают канц. ХНзОН, свободной от СОз, для полного удаления Ва и Зг и растворяют в 2 мл 4,5 М НВг. Производят экстракцию частично соосажденных с гидроокисями и карбонатами 1п и Зп диэти- ловым,"фиром двумя порциями по 2 мл. Водную фазу выпаривают досуха, остаток растворяют в 1 мл 8 М НС!. Добавляют равный объем насьпценного раствора миндальной кислоты; после перемешивания смесь нагревают на водяной бане в течение 24 час. Осадок миндалята циркония отделяют и промывают несколько раз по 100 мл 6 М НС); к фильтрату и промывным водам добавляют 0,5 мл насьйценного раствора Хаз50з и несколько капель насьицевнога раствора ХзН4 НС1 для осаждения Бе и Те.
К фильтрату добавляют 10 М ХаОН до щелочной реакции, Через 1 час осадок отделяют, растворяют в0,5 мл конц. НС! и опять осаждают гидроокиси конц. раствором ХН40Н. Осадок растворяют в 100 мял конц. НС!, переносят в полиэтиленовую центрифужную пробирку на 5 мл и делают 6 М па НС! и 9 М по НР. Общий объем раствора равен 2 мл.
Ниобий экстрагируют диизопропилкетоном 3 раза порциями по 1 мл. Для лучшего разделения слоев производят центрифугирование. Водную фазу переносят в платиновую чашку, выпаривают под лампой при двукратном добавлении хлорной кислоты для разрушения фторидов. Остаток растворяют в коиц. НС1, раствор переносят в фарфоровую чашку и опять выпаривают досуха. Добавляют 100 мкл насыщенного раствора солянокислого гидроксиламина и перемешивают стеклянной палочкой. Ив фильтрата осаждают гидроокиси РЗЭ и актинидных элементов аммиаколз. Осадок растворяют в 10 мл 9 М НС1, содержащей 4 капли конц.
НХОз, раствор переносят в иерхнюю часть колонки высотой 25 см и диаметром 4 мм, заполненную апионитом деацидит РР (30 — 50 меш). Через колонку пропускают 25 мл 9 М НС1, содержащей 5 капель конц. НХОз, для вымывания РЗЭ и трансплутониевых элементов; иа колонке остаются У, Ра и Хр. Элюат выпаривают досуха и остаток растворяют в минимальном объеме конц. НС!. Раствор наносят на колонку (!20 М 8мм). наполненичнз катианитом цеокарб-225 с вел зчиной зерен, оседающих со скоростью 0,26 — 0,65 гм)мии. Трансплутонпевые элементы вымывают объемом 200%э-ного зтанола, насыщенного газообразным НС1, раиным 1,5 объемам колонки, РЗЭ вымывают 6 М раствором НС1.
Этот раствор выпаривают досуха и остаток растворяют в 20 мл О,!5 М НС!. Раствор пропускают через колонну высотой 10 ем и диаметром 4 мм, наполненную порашкоабразным кизельгурам, насыщенным 50%-ной ди(2-этилгексил)фосфорной кислотой. Разделение РЗЭ производят путем градиентного вымывания раствором НС1 в пределах ее концентрации от 0,15 до 6 М при 80 зС.
Время разделения осколочных РЗЭ составляет около 4 час. Выделение иэ продуктов облучения уран а п р о т о н а м и с э н е р г и е й 170 Мое 1221, 454! Облученную трехокись урана (0,75 г) растворяют в 3 — 5 мл 2 М НХОз содержащей 1 мг нитрата лантана и 2 мг нитрата стронция. Добавляют 3 капли уксусной кислоты и осаждают фторид лантана добавлением НР (конечная концентрация НГ равна 4 М). Осадок промыиают 5 зы 1 М раствора ХН4ХОз и раство-, ряют в 3 каплях насыщенного раствора борной кислоты и 8 каплях конц. НС1.
Раствор переносят в верхнюю часть колонки (длиной 2,3 см и диаметром 3,4 мм), наполненной анионитом дауэкс-2 (200 — 400 меш). РЗЭ вымывают 0,75 мл 8 М НС1. Элюат выпарииают почти досуха, остаток растворяют в воде и осаждают гидро- окись лантана конц. раствором ХНзОН. Гидроокиси переосаждают, переиодят в хлориды и растворяют в 0,5 мл 0,05 М НС1. Раствор кипятят дли удаления воздуха и помещают в верхнюю часть колонки (длиной 5 ем и диаметром 2 мм), заполненную катионитом дауэкс-50к(2 в коллоидальной форме. Колонку промывают 0,4 М раствором лактата аммония с рН 4,2 при 87 'С.
Полученная хроматорамма представлена на рис. 97. 208 50 зх ". 40 =,00 ~~ 20 4 н зе 70 /50 00 700 уиепо копель Рис. 97. Хроматографическое разделение редкоземельных элементов и иттрия, образующихся при делении ядер урана протонами с энергией 170 Мэз, на катионите дауэкс-50К 12 12211 Рззмзры колонки 50 х 2 мм. элзззит -0,4 м раствор гзхтзтз аммония с ри 4,2. Скорость вымывания 1 кзпзз)мин. Температура 87' С у -; г Ъ 70 4 к 200 500 000 000 7000 уг00 риего капель Рис. 98. Хроматографическое разделение редкоземельных элементов, образующихся при делении ядер урана протонами с энергией 660 Мяз, нв катионите дауэкс-50 (0,03 мм) 11251 Размеры колонии 250 Х 2 мм.
Элюеит 18,5% яый ргетзор лзчтзгз зммоизз с рн 5,5. скорость вымывзииз 0,08 мл,'мяя. температура 75 — 80' С 14 Анзлихзчзсхзз химин тзхизчия и др. Выделение прометия из продуктов облучения урана протонами с энергией 660Мав [126] Пластинку облученного металлического урана растворяют в минимальном ко. лнчестве кони. НС!, содержащей 10 — 20 мг Се и несколько капель Н20з. Раствор пропускают через колонку размером 0,8 74 1О см, наполненную анионитом дауэкс-1К 8, находящимся в равновесии с конц.
НС!. Колонну промывают двукратным объемом конц. НС!. Вытекающий из колонки раствор разбавляют до контгентрацин 0,5 — 3 М по НС! и еще раз пропускают через колонну с аннонитом, приведенным в равновесие с НС! соответствующей концентрации. В промывных водах го 40 бг га уаа уга 740 ггб уислэ калела Рис. 99.
Хроматографическое разделение редкоземельных элементов, образующихся при облучении торияионамиО'в, на катионите дауэкс-5074!2[16] Размеры колонки 8а Х 2 мм. Элюент — 0,85 54 раствор ннктвтв внлюннн !ри 4,55). Теннервтурв 87' С осаждают гидроокись церия аммиаком, осадок растворяют в конц. НХО,. К раствору добавляют 1 — 2 мг 27ОС! з и осаждают иодат цир нани я. Операции осаждения гидроокиси церна и иодата циркония повторяют.
Из фильтрата производят двукратное асаждение гидроокиси (в присутствии 5 мг Ва илн Зг) и оксалата церна. Осадок гидрпокиси растворяют в конц. НС! и из 0,3 М НС! производят сорбцию РЗЭ на катионите дауэкс-50 в ХН'.форме. Катионнт переносят в верхнюю часть колонки размером 25 К 0,3 си, наполненную катионитам дауэкс-50, приведенным в равновесие с вымывающим раствором. Вымывание производят 3,6%-ным раство-. ром лактата аммония с рН 3,4 — 3,5 со скоростью 1 капля/мин.
при температуре 75 — 80 'С. Нагревание колонки осуществляют пропусканием через рубашку паров бензола (см. рис, 95). Кривая вымывания радиоизотопов легких РЗЭ дана на рис. 98. Выделение прометия из продуктов облучения тория и урана многозарядными ионами [!3, 16, 18] Из исследуемого азотнокислого раствора (2 М НХО,) вместе с носителем сазе осаждают фториды осколочных РЗЭ, актииидов, Ра (Ч), ог, )са, РЬ, В!.