А.К. Лаврухина, Л.В. Юкина - Аналитическая химия Хрома (1113388), страница 24
Текст из файла (страница 24)
11ри анализе свинца высокой чистоты найдено, что 3,5 10 ' г железа будут давать такую жеактивность, каки3 10 " гСг(пределобнаружения) [63]. Радиохимические методы. При радиохимическом анализе облученных мишеней используют различные наиболее селективные способы разделения и очистки фракций определяемых элементов [239). Широкое внедрение гамма-спектрометрической техники (см., например, [224, 235, 904]) позволяет существенно сократить число операций очистки выделяемых фракций.
Во многих случаях производят только групповое разделение или отделение элемента основы [95, 175, 618, 1066). Этому способствует и то обстонтельство, что активность в'Сг„имеющего большое время жизни (см. табл. 13), обычно измеряют через 2 и более дней после конца облучения, когда все короткоживущие радиоизотопы уже распались. В табл. 14 приведены некоторые примеры радиохимических вариантов нейтронно-активационного определении хрома в различных объектах. Очень часто используют экстракционные методы.
Для примера приведем методику нейтронно-активационного определения мнкропримесей Сг, Мп, Со, [»[1, Си и уп в арсениде галлия высокой чистоты [531). Т а б л п ца 14 (продолжение) Предел обнарчження Сг, и к лк Поток иейтроноз, неокзр/ ел'сек е 3' М к з Анализируемый объект 1 10-з [433) 1,2 !О'з 0,5 20 Титан н его соеди- нения 8,4 10 ' [697) 1 — 1,5 веделя 1 Железо Арсенид галлия Сурьма -10зз 1,8.(озз 1,2.10ы 2.10'" 1,3.10'з [95) 0,1 5 10-з [532) 1.10 з [685) 200 0,5 Вольфрам, молиб- ден Уран 0,1 250 [563) 0,1 1.10-з [589) [598) 3,6 10п 1.10ы 1,2 10'з 1,5 10'з 7 — 8 -0,1 А)-сплавы А)-Я!-сплавы Сталь, чугун Горные породы 120 [779) О,! — 1 [642) -170 .-0,1 Т а б л н ц а 14 (окончание) > Ф е з' лз * Поток нейзроноз, неазяр/ емз еек Предел обнаружения Сг, % е е я м. н о Д Аналяеируемый объект 0,1 Горные породы Оз, Р, ВЬ, Ре, Яс А[, К,ЯИ 1 10з' 120 [1066) 2.10зз 170 Геохимпческпе объекты 0,1— 0,2 [689) 0,1— 1,0 7 10и Каменные метео- риты [ГОО3) Метеоритные фазы (РеН(, РеЯ, УезР, граФит) 0,1— 0,8 [776) Железные метео- риты 1,4 !Оз' 2 не- дели 0,2 [105Ц 3 10 з Нефть 150 [947) Почвы 0,1 -4.10'з 2 10 з [938) Биологические материалы 24 [1033) 5.10зз Элементы.
определяемые одаоеременно о Сг Аи, Со, Си, !'е, Мп, РН (У, Со, Оа, Ав, Си. Мо, М!, Та, Яп, ЯЬ, Аз, Хп, Яс Ыа, Яг, Ва, Мп, Ы(, Сз РН Мп Оа Те Сп Ав ЯЬ, Бе, Ав, Нд, Хп, Со, )п Со,Ре,Ш, Р, Та, ТЬ, Хг Ре, Со, Хп Мз, Хп, Ре, Со, Яс, Н! Со, Ре., Мп Элементы, определяемые одновременно е Сг Ыа,Аг,К, Са, Яс,Мп, Со, Си, Оа, Ое, Рй, 1а, Еи, зУ,!г, Вс,АИ, Н Ов, Ви, Аи, Мо, 1г, Хп, 1п, Со, Яс А3, Мо, Си, Ав, ЯЬ, Ое, Ре, !и, Хи Ре, Хи, ЯЬ, АЭ, Со, Яе, Яс Яс, Мп, Со, Н(, Сп, Ха АЯ, Ав, Аи, Ва, Са, Сг), Со, Св, Си, Ре, Оа, Нй, !г, К, Га, )з/а, Рг), Рб, ВЬ, ЯЬ, Яс, Яе, Яа, Яг, ТЬ, Хп Методы выделения л очистки Экстракция дпэтиловым эфиром, эк- стракцня дпатвлдптиокарбаминатов с СС!4, роданида Сг(!Н) метилизобу- пглкетоном; субстехиометрпчоск ая экстракция Сг(У1) раствором тетра- фениларсонпа в СЕ!С!з Анпонный обман, Дауэкс-1 Х 8; ди- стилляцкя СгОзС)з Отгонка АвВгз, экстракцая првмосей, з'Сг определяют в водной фазе Распределительная хроматография в системе ТБФ вЂ” 9 М НС! Ани о нный обмен, Д ауэкс-1 Х 8 и Во- фатит ЯВ)У Хроматография на силикагеле, зкст- ракцпл 0(У1) днэтнловым эфиром из НХОз, осаждение А1С(,; анпонный обззой пз 12 М НС1, Дауэкс-1 Х 8 Субстехиометрпческая экстракш зя х ромата тетрафениларсонля Распределительная хроматография в системе ТБФ вЂ” 6 37 НС! Анпонный обмен из 10 Н НС!, Деа- ппдит ру Салавленпе с На,Оз, выпзелачззванне НзО: сорбцпя из 1 37 П!зОм Дау- экс-1Х8, восстановление Сг(У!) -- Сг(!!!), вьззззяваяпе аскорбиновой кислотой Методы выделения л очистки Сплавленпе с '.МаОН -,'- Ма,Оз (4: 1), выщелачнвапве водой Сплавление с БазОз, выщслачивание водой, зкстракцпя ВазСгзО, этклацетатом, реэкстракцпя НаОН, осажденнв ВаСг04 Сплавление с ХазОз, выщелачиванне НзО, осажденлс гпдроокнсей, рН 8,0; в фильтрате восстановление Сг(У!) Сг(ГН) этанолом, осажденне Сг(ОН), пря РН М и ВаСгОз Возгонйа в средах НС! -/- НВг (3: 1) и НзО-(- КВгО„экстракцня дпэтнловым эфиром, ионный обмен, Лауэкс-1 Х8, осажденпе ВаСгОз Экстракция бензокснмата Мо(У1), осажденке сульфидов (Си, Ав, ЯЬ) н танната Се, экстракцля Сг(У1) дкэтиловым эфиром Экстракцпн Ро(П!), ЯЬ(1П) пзопроииловым афнром, осажденяе Яс'" аскорбиновой вколотой, Ай+ в виде АеС1.
ззСг определлют в фнльтрате Осаждснве гндроокнсей, зкстракция пз 6М НС! три-и-окткламином в ксилоле Экстракция с ТБФ, метплнзобутплкетоном, осаждепие с НзЯ уротропином к смесью ВН, + (ННз)зСО, Пробу (-5оо мя) н соответствуюп!ие эталоны облучают в ядерном реакторе нейтронным потоком 1,2 10хз нсйтр/(смз сен) в течение 20 час. при определении Мп, Ы! и Сп или в течение 200 час. при определении Сг, Со н Хп. Облученную пробу промывают царской водкой на холоду и растворяют в царской водке при нагревании. Прибавляют НВг для восстановления Аз(У) до Аз(Н1), раствор пропускают со скоростью 2 — 3 млlмин через колонку (15 Х Х 240 мм), содержащую 50 з силикагвля марки КСК (размер зерен 100 лжм), гндрофобианрованного диметплдихлорсиланом п пропитанного ТВбз (30 лзл); промывают колонку 8 М НС1 (75 мл).
При этом определяемые примеси проходят в фильтрат, а ба(111) н Аз(П1) остаются на колонке. Для рааделения примесей фильтрат пропускают со скоростью 2 — 3 мл)мин через вторую колонку (10 Х 220 лзм) с 10 г снликагеля, пропитанного триоктиламнном (6 мл), н проводят последовательное элюврование Сг, Мп и ЬП расжором 8 М НС1 (40 мл), Со н Сц — 1 М раствором НС1 (30 мл) и Хп — водой (60 лю). В полученных фракциях пвмеряют активность радиоизотопов мСг, '"Мп, 'з81, 'зСо, ззбп и 'зХп при помощи галзма-спектромотра с кристаллом )ха1(Т1) размером 40 Х 40 мм.
Коэффициент очистки определнемых примесей от основы пробы равен ' - 1.10". Пределы обнарунгенин (в %): Мп — 1 ° 10 ', Сп и Со — 2 10 ', Ж1 — 2 10 ', Сг и Хп — 1 10 '. Методика пригодна также длн анализа металлических галлия и мышьяка. Радиохимическое разделение Ад, Мо„Аз, Сп, БЪ, ()е, Ре, Сг, 1п и Хп методами осаждения и экстракции при анализе облученных образцов железных метеоритов описано в [1051). Метод распределительной хроматографии для анализа примесей в арсениде галлия описан в [533). Предложены методы последовательного разделения элементов на ионитах [175, 380, 906, 1091]. В качестве примера приведена схема хроматографического разделения примесей при анализе металлического осмия [380[.
Показана [652] воэможность использования древесной смолы для концентрирования Сг[(11), Хп(11), Нн(П), Сп(П), Сг(111) иэ проб подземных вод. Найдены условия сорбции Сг(Ч1) из вод на Амберлите 18-401 [859]. При анализе селена на содержание Со, Сг, Са, Ма применяют электрофоретический метод разделения катионов и анионов [618]. Степень разделения указанных элементов и селена ) 10'. Одним из недостатков радиохимических вариантов активационного анализа нвляетсн необходимость точного определения химического выхода изотопного носителя; вследствие этого часто возникает проблема определении примесей в реактивах.
Метод субстехиометрического выделения [1016] устраняет необходимость определения химического выхода элемента, он очень селективен и не требует особой чистоты реактивов. Поэтому он находит широкое применение в активационном анализе [920). Описано несколько методов определении хрома субстехнометрическим вариантом активационного анализа. В работе [1138) описана субстехиометрическан акстракция Сг(Ч1) растворами три-и-октиламина в бензоле. 104 Разделение элементов на аниоямтах Образец.!-носители Кипячение с ные, Перевод з хлорним зйнс~ Ьпг ж: и (М КУ-2 (Нг) ~ едино! КУ-2 Рг, Рб, 1г, Вп(бе) е,! и нг К -2 Ае8Ь Мови 1 гр, Р, Та, (Сг) смола Ап ам нс! 4 Ч Няез К, Ва, ВЬ,Сз,бг, Ва, Мп, Ь)1, А8, Сг, РЗЭ, Со, Сп, 1п, Те, ба, Р,Хп, Сб Перевод в хлорвды 8 ]У НС1 АВ-17 (С1-) Раствор К, Ла, ВЬ, Сз, 8г, Ва, Мп Смола Со, Сп, 1и, Ре, ба, Хп, Сд Смола ! ! к ~ ьм кояц.
ын.он нг ~ нс! АХ, М)! Сг, Мп РВЗ Стандартное отклонение составляет 21% при содержании — 0,01 мкг Сг и 4,7% при содержании — 1 мкг Сг. Метод применяют при анализе кремния и алюыиния. Субстехиометрическая вкстракция хромата тетрафениларсония испольаована для определении хрома в алюминии и его сплавах [5891, хлориде титана особой чистоты [433], в четыреххлористом кремнии и 81-полупроводниковых пленках [243].
Анализ А1 и его сплавов проводят по методике [589]. Точно навешенное количество облученного хрома (-30 мг) растворяют в 3,0 лзл дважды перегнэнной НС1 и разбавляют водой до 100,0 мл. Иа полученного раствора отбирают 10 мл и разбавляют до 100,0.нл для использования в качестве стандарта. Облученные пробы растворяют в 8 ))г НС1 в стакане объемом 25 мл. Раствор выпаривают до появления дыма с 2,0 мл 50%-ной Нз804. К охлажденному раствору добавляют 1,0 мл 0,01 М раствора СгС1з 105 61, Аб, Сг, РЗЭ ! ! !нз АВ-17 (ОН ) ! н,о ! астеор К, Ка, ВЬ, Сэ. 8г, Ва ем ] зк )кс ц.] ськ )ээтн| ! к ! .1, 1,.! ! нс! ~ нс! нс! нс! нс! ин,он с Сэ гя оз Ре и С и 2,0 мл 10",'„-ного раствора Се(80,),.
1(ивятят 10 мии. и автои охлаждают. Прибавляют НС1 до концентрации 1 М и встряхивают с 10,0 мл изобутилиетилкетоиа.' Органическую фазу промывают 1 М Е!С! и реэкстрагируют бихроиат-ноны встряхиванием с водой 3 раза (объеи водной фазы долвген быть равен 10,0 мя). К каждому раствору добавлнют 0,5 мл 1 М Нз804 и 1,0 мх 0,005 М раствора хлорнда тетрафевиларсовня. Растворы встряхивают 1 иив. с 6,0 мл 1,2-двхлорэтаиа. Затеи замеряют активность 5,0 мл экстракта. К 1,0 мл стандартного раствора добавляют 1,0 мл 0,01 М раствора СгС1, и обрабатывают аналогичным образом. Результаты анализа совпадают с данными, полученными методом изотопного раабавления. Разработана методика активациоиного определения примесей 8с, Со, НЕ, Ре, 8п, Сй, Хп, НЗ, Ад, РЗЭ, Сг, Сс, ВЪ в ыеталлическом алюминии с испольаозакием метода изотопного разбавления [574].