А.К. Лаврухина, А.А. Поздняков - Аналитическая химия технеция, прометия, астатина и франция (1113384), страница 57
Текст из файла (страница 57)
Концентрация НС! в элюате 0,5 М. Для получения азотнокнслого раствора астатнна раствор вновь пропускюот через колонку с катноннтом, предварительно обрабоа таиным горячим 3 М раствором НЫО„ РЬ 00! содержащим 0,01 г-ион)л Сг,О„(для па- гй зг' давления вссстановнтельных свойств ка- РЬ0011 тноннта 154]), н затем 0,1 М раствором НЫОэ до полного удаления ионов С1-. Астатнн десорбнруют 0,5 мл 8 М Н)ЧОм содержащей 0,005 г-ион/л СгзОз". Бумажная н тонкослойная хро.
4 Рь Аьй! матогрйфня. Методы тонкослойной хроматографии применены для раз- РЬАЬ9!з деления и идентификации элементоорганических соединений А! и гэ 7 122, 29). При этом авторы упомянутых работ исходят из предположения об идентичности хроматографического поведения аналогич- Рнс !08 РазделеннесмеснСвНэЗС!з+ ных соединений астатина и иода, +(С'Нэ)'1С1 (о) в снеся СНвд(С!з+ + (СвНэ)эА1С! (б) методом хроматочто было подтвеРждено экспеРи- г фнн на бумаге 122) ментальным путем. На рис.
108 представлены кривые хроматографического поведения при проявлении в ацетоне смеси СвНзА1С1, + (С,Н,),А1С1 и С,НвЛС1, + + (СвНв)з,]С]. 249 Анализ элементоорганических соединений астатина производят методом восходящей хроматографии на бумаге марки «Быстрая» в стеклянных цилиндрах высотой 40 сж и диаметром 4 см.
В цилиндр добавляют !25 жл проявляющего растворителя — ацетона, в который погружают 0,5 см бумажной ленты шириной 2 сле. Предварительно анализируемый раствор наносят на бумагу в виде узкой полоски на расстоянии 2 сж от нижнего края бумаги. После поднятия фронта растворителя на 10 сл! выше уровня нанесения вещества хроматографическую бумагу вынимают, высушивают, разрезают на полоски шириной в 1 см и измеряют радиоактивность астатина и иода. Метод тонкослойной хроматографии был применен Норсеевым [23] для дополнительного анализа толилпроизводных астатина. На стеилянную пластинку с накатанным на нее споем сорбента из смеси снликагеля и гипса толщиной 1 лм наносят каплю анализируемого раствора на расстоянии 3 см от края погружения з растноритель, затем пластинку опускают н спепнальный крнсталлнзатор под углом !0ч.
В кристаллнзатор прибавляют проявляющий раствор (ацетон) н таком иоличестае, чтобы сорбент был погружен н него не более чем на ! см. После поднятия растворителя на !О см пластинку вынимают и высушивают на воздухе. Сорбент с пластинки удаляют по частям н пробирку и измеряют его радиоактивность. Отделение астатина соосаждением и сорбцией неорганическими соединениями Элементарный астатин частично соосаждается из водных слабо- кислых растворов с осадками некоторых гидроокисей, а также с А93, Т)3, по-видимому, за счет адсорбции на поверхности осадков [31].
При увеличении кислотности раствора или промывании осадков ацетоном адсорбция полностью подавляется. Соосаждение происходит также с элементарным теллуром [при восстановлении теллуристой кислоты, например, сернистым газом), с металлическим серебром, сульфидами различных тяжелых металлов, причем соосаждение сильно понижается в присутствии носителя — иода, что подтверждает адсорбционный характер соосаждения астатина [62, 63, 89]. В аналитической практике особенно важное значение имеет соосаждение астатина с теллуром [2, )7, 23, 150, 151].
Соосаждение астатина с металлическим теллуром протекает из растворов при добавлении сильных восстановителей, например ЗпС)„причем соосаждение астатина мало зависит от количества осадка теллура [2]. Соосаждение астатина с теллуром происходит даже из конц. НС! [80 — 90% астатина соосаждается с 3 л!г Те). При соосаждения происходит эффективная очистка астатина от примесей сурьмы, осмин, галлия и иода.
В щелочной среде астатин не соосаждается с теллуром. Соосажденне полигалоида А[3 с элементарным иодом из хлороформенных растворов изучено в работе [41]. Распределениемикроком- 230 понента между кристаллами и раствором протекает согласно формуле Дернера и Госкинса !й ([А1з )/[А1У -)- А1йш)) !а (1.),,])[.),, + 3„.)) Ионы А1 и А10, изоморфно соосаждаются с осадками нерастворимых иодидов и иодатов соответственно и не удаляются при промывании кислотами или ацетоном [5, 33, 62, 63, 128, 137]. Соосаждение астатид-иона А! из азотнокислых растворов, содержащих в качестве восстановителя сульфит-ионы, целесообразнее проводить с РЫ„а не с Ада, так как астатин может переходить в раствор при перекристаллизации осадка АяД [39].
Для отделения астатина от основной массы облученной мишени можно использовать методы соосаждения. Эти методы используют обычно для получения радиохимически чистого астатина, образующегося при облучении свинца, висмута и тория протонами высокой энергии. В этом случае сечение образования изотопов астатина на 2 — 3 порядка меньпге сумыарного сечения образования прбдуктов расщепления [17, 20, 29, 151, 153, 165], поэтому необходима эффективная очистка астатина от многих высокоактивных радиоизотопов большинства элементов периодической системы.
Лефор с сотр. П 50, 151] предложили следующий метод выделения астатина из тория, облученного протонами с энергией 160 Мэв. Ториеаую мишень растаоршот з конц. НС! с добааленнем небольшого количестза Нг, растаор разбааляют до 3 М НС! и астатнн соосаждают с элементарным теллуром при помощи зпС!з. Осадок растворяют з минимальном количестае конц. Нг!Оз, раствор разбавляют н вновь осаждают теллур при пропускании 30з. Этой операцией достигается очистка астатина от полония. Полученный осадок теллура, содержащий астатин, растворяют н небольшом объеме конц.
Н)чОз, раствор обрабатызают )ЧаОН, доводят ее концентрацию до 2 М и осаждают теллур с примесями полония и других радиоактизиых элементов с помощью станнита натрия. В фильтрат, содержащий астатин, добавляют небольшое количество Нг, и раствор подкислшот до 0,3 — О,б М по Н)ЧОз. Из азотиокислого раствора астатин выделяется на серебряной фольге, которую затем растворяют а конц. Н)ЧОз и из раствора осаждают АйС!. В фильтрате вместе со.радноакткзными изотопами астатииа содержится небольшое количество ( О,!%) 11- н у-излучателей.
Методы соосаждения широко использовались и в других методах выделения и очистки астатина из облученного протонами высокой энергии висмута, свинца и тория [2, 4, 5, 17, 23]. В качестве примера приведем методику, предложенную Норсеевым [23]. Металлический торий растворяют з смеси 30 мл НС! и 2 мл Н)!Оз с добаалеиием 1 — 2 капель коиц. Нг при непрерывном пропускаиии через раствор хлора. Полученный раствор нейтрализуют до 3 М по НС! и при перемешиаанки добааляют 10 мг телл ура з анде НзТеС!е и затем б мл 1 М раствора зпС!з.
Для полного зы. деления астатина операцию осаждения теллура проводят еще 2 раза. Осадок 3 раза промывают 30 мл 0,01 М растаора зпС!з з 3 М НС), затем растаоршот при нагреааиии в б мл царской водки и осаждают теллур из 2 М раствора ХаОН путем добавления 30 мл 0,1 М станнита натрия а 2 М )!аОН. Вместе с теллуром соосаждаются радиоизотопы полония, золота, ртути и других элементов.
В раствор, содержащий астатнн, добавляют 3 — 5мг лантана н осаждают гндроокнсь 1.а(ОН)з, которая также захватывает большинство радиоактивных примесей. После отделения осадка путем фильтрования через стеклянный фильтр в раствор добавляют 25 мл конц. НС1, содержащей 5 мг Те. Прн этом происходит осажденне теллура, захватывающего астатнн.
Осажденне теллура проводят еще 2 раза. Осадок отделяют цеитрнфугированием, дважзы промывают 3 М раствором НС!, 1 раз 8 М раствором НС! н растворяют в 1 мл 8 М НС( прн окислении теллура хлором. Отде. ление астатнна ат теллура проводят методамн хроматографии илн экстракцни. Продолжительность выделения н очистки астатнна составляет 5 — 6 час., а степень очистки 104. Из азотнокислых растворов элементарный астатин хорошо сорбируется на стекле, что используют для его выделения и очистки [31).
Адсорбцня зависит от концентрации азотной кислоты: при повышении последней адсорбция астатина уменьшается. На химическую природу поглощения астатина поверхностью материала подложки указывают данные, полученные в работах [4 — 6, 23). Так, при выпаривании солянокислого раствора астатин практически весь остается на подложках из платины и серебра, в значительной степени на подложках из стали, олова и меди, в то время как с поверхности тантала, стекла и полиэтилена он практически весь улетучивается [4). По данным работы [!28), прн выпаривании азотнокнслого раствора на платиновой подложке остается около 74от[ астатнна.
Адсорбция астатина на различных поверхностях при выпаривании водных растворов изучалась также в работе [! 23). Адсорбция астатина в катионной форме на платине нз азотно- кислых растворов подробно изучена в работах [6, 23]. Адсорбция увеличивается при повышении температуры„понижении концентрации НХОз и уменьшении объема раствора, из которого происходит адсорбция. Для установления равновесного состояния требуется около 40 мин. Почти 90о6 астатина сорбнйвуется при температуре 90' С на пластинке платины размером 4 см из !О мл 1 М Н)х)Оз, содержащей 5 10 з г-ион)л СгзО т. Однако адсорбция катиона на суспензиях стекла, кварца, асбеста и сульфата бария незначительна и составляет примерно 1 — 2о6. Сильная адсорбция астатина в катионной форме при температуре 0 — 15' С имеет место на осадках фосфорновольфрамата цезия СззР% [88 — 97%) [5, 29), причем адсорбция резко уменьшается при повышении температуры и практически полностью отсутствует при 96' С.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
