А.П. Виноградов - Аналитическая химия Урана (1113390), страница 10
Текст из файла (страница 10)
Са внным [216). Основной особенностью арсеназо П1, отлнавв об ь чающен его р от ранее описанных реагентов, является способност образовывать с катионами элементов, в том чнсле сП( ) н ( ), особо прочные внутрнкомплексные соединения. Благодаря этому определение элементов становится возможным в снльнокнслых астворах н в присутствии больших количеств фосфатов н других комплексообразующнх веществ. Состав комплекса 110," — арсеназо П1 отвечает соотношению 1: 1. Реакция с ураном весьма контрастна.
Переход окраски нз розовой (реагент) в изумрудно-зеленую. Максимальное развитие окраски комплекса 130"; — арсеназо П1 наблюдается прн рН 1,5 — З,О. Прн рН З,О, которое удобно поддерживать, применяя буферную смесь нз монохлоруксусной кисло.
ты н ее соли, допустимое соотношение ЩЧ1): Н,РО, составляет 1: 4000 — 6000. Определению (30,'" должно предшествовать возможно более полное отделение его от Т!г, Уг, Ч, Сг н ХТК, которые мешают. Ограниченные количества Хг, Ч, Сг н ХТР могут быть замаскированы комплексоном 1П.Влнянне А! можно полностью нсключнть, если определение !10';+ выполнять в 0,05 л! НС1 нлн в прн- сутствнн сульфосалнцнловой кнслоты„Т)! мешает во всех случаях.
Предварительное восстановление урана до 13(1Ч) позволяет резко увеличить избирательность. Определенне,Щ1Ч) удобно выполнять в 4 — 6 )Ч НС! в присутствии щавелевой кислоты для связывания Уг, Н1 н Т1. Прочие элементы, кроме Т)т, а также фосфаты н другие анноны влияния не оказывают. Чувствительность определения прн использовании фотометров 0,01 — 0,02 мкгlлгл урана, прн визуальных определениях †,1— 0,2 мкгlмл урана. Реагент арсеназо П1 может быть использован прн экстракцнонно-фотометрнческнх методах для определения урана непосредственно в органической фазе.
Прн этом нз водного слоя экстрагнруется комплекс 130'" — арсен а во )П в виде его днфеннл гуан ндннневой соли. г Экстракцня осуществляется нз слабокнслого раствора, насыщенного комплексоном П! для связывания прочих элементов, н в прнсутствнн хлорнда днфеннлгауннднння. Метод позволяет собственно определение урана сочетать с одновременным отделением от большинства прочих элементов, которые удерживаются в водной фазе в виде комплексов с трнлоном Б. Экстрагнрованне осуществляется бутнловым нлн амнловым спиртом. Достоинство метода — высокая чувствительность, сочетающаяся с хорошей избирательностью. Метод достаточно прост и заключается в следующем (В.
И, Кузнецов, С. В, Саввин, !960); авеску исследуемого вещества, предположительно содержащего !— !00 мкг урана, разлагают способам, зависящим ат его минерального сгктава, Упаривают, сухой остаток обрабатывают 2,0 мл 0,05 йг НС!. Вводит 2,5 мл 5%-ного раствора комплексона П1, 1,00 мл 0,05% -ного раствора арсеназо П!, 0,5 мл 20%- ного раствора хлорида днфеннлгуанидинив н 5,00 мл бутилового спирта. Экстрагируют, часть верхнего слоя переносят в 10-миллиметровую кювету и фатомегрируют на спектрофотомегре при 660 ммк нли на фотаколарнмегре с красным светофильтром.
При качественных определениях окраску верхнего органического слон сравнивают визуально с окрасками растворов стандартной серии, содержащих разные количества урана, Если уран в пробе отсутствует — окраска розовая, соответствующая чистому реагенту; прн наличии урана цвет экстракта ат фиолетового до чисто зеленого, в зависимости от содержания урана. Кроме реагентов типа арсеназо, для урана описано еще ряд окрашенных реагентов. Т о р о н (2-феннларсоновая кислота-С-1-азо-1>-2-оксннафталнн-З,б-днсульфокнслота) предложен для определения четырехвалентного урана 1520, 7871. Предварительное восстановление урана производится в РЬ-редукторе. Для повышения устойчивости комплекса определение проводят в среде 80% ацетона.
Чувствнтельность — 0,5 мкгlмл Щ1Ч); фосфаты, сульфаты, оксалаты должны быть полностью удалены. А л ю м н н о н (аурннтрнкарбоновая кислота) предложен для определения 11(Ч1) !7651. Реагент — желтовато-коричневый, комплекс — красный. Окраска устойчива прн рН 4,9 — 7,0, оптнмаль- 53 ное рН вЂ” 5,5-0,5. Чувствительность — 1О мкгумл 1:. Мешают Сп; ВЕ Ре(П), Ре(П1)„А[, Ве, Тй, Хг, Се(П!). А л и з а р и н 5 предложен для определения П(У!) [762, 763, 875,.9941.
Реакция выполняется при рН 4 — 6,5. Чувствительность около 10 мкг'мл (). Переход окраски из розовой (реагент) в красно- фиолетовую. Мешают Сп, Ре, А!, Сг, Ва, Хг и другие элементы. В неводной среде уран может быть определен с 2-и и р и д и н- ~1-азо-1~-2-нафтолом [419, 540[. В водных растворах реагент дает с ураном ярко-красный осадок, переходящий в органический слой при взбалтывании с о-днхлорбензоломили с хлороформом.' Осаждение проводят из аммиачных растворов, содержащих комплексон П1 н цианиды для маскирования прочих элементов. Маскирующие уран вещества (фосфаты, Н,О, и другие) мешают. Чувствительность — 2 — 10 мкг урана в 10 мл органического растворителя.
В качестве возможного реагента на 130, 'предложен 4-(2- и и р ид и л а з о)- р е з о р ц и н, дающий с ураном красное окрашивание [815[. Сам реагент желтый. Реакция выполняется при рН 8, чувствительность †мкг!мл (). Реже применяются другие окрашенные реагенты: родамин В [915[, родизонат натрия [760[, а-днметиламинобензол-роданид [3531, рубеановодородная кислота 1419[, хинизарин и другие [8, 112, !!4, 1!7, 354, 764[. По чувствительности илн избирательности они не имеют преимуществ по сравнению с описанными.
Подводя итог обзору химических качественных методов определения урана, следует признать, что ни один из п р я м ы х методов обнаружения пе является надежным, если его не сочетать с предварительным отделением хотя бы некоторых из присутствующих элементов. Даже при флуорометрических определениях в большинстве случаев необходимо предварительное отделение основной массы примесей. Проблема значительно упрощается тем, что для у.рана в последние годы разработан ряд быстрых методов отделения.
Наиболее быстрыми являются экстракционные методы, которые к тому же могут быть совмещены с непосредственным определением урана. Для этого к раствору, содержащему уран и посторонние элементы, прибавляют реагент (например, дибеизоилметан, 2-пиридин-1-азо- 1-2-нафтол, арсеназо 1, арсеназо П1), высаливатель, комплексов П1 для связывания прочих элементов, дифенилгуаниднн, если применяют реагенты группы арсеназо, создают необходимое рН и экстрагируют, добавляя какой-либо не смешивающийся с водой органический растворитель. В экстракте непосредственно обнаруживают уран по соответствующей окраске комплекса ураннла с применяемым р еа гентом.
Достаточно избирательными являются методы определения четырехвалентного урана, хотя и в этом случае присутствие торня является недопустимым. Вообще для надежного обнаружения урана можно рекомендовать одновременное, параллельное его открытие двумя-тремя методами или при использовании двух реагентов, не являющихся аналогами и работающих по разным механизмам. Глава ГУ КОЛИЧЕСТВЕННОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ УРАНА А. ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УРАНА А. А. Немодрук ° Химические методы количественного определения урана, к которым относятся весовые и титриметрические методы, отличаются большим разнообразием. Это разнообразие обусловлено тем, что уран принадлежит к числу элементов, способных легко проявлять различную валептность, а также обладает ярко выраженной склонностью к образованию труднорастворимых соединений и комплексов с большим числом различных реагентов.
Эти свойства урана находятся в тесной связи со строением его электронной оболочки, а также с легкой поляризуемостью его ионов [54, 171!. к ВесОВые методы Все известные в настоящее время весовые методы определения урана основаны на осаждении его из растворов, в которых он находится в четырех- и шестивалентном состоянии. В этих валентных состояниях уран обладает способностью участвовать в образовании труднорастворимых соединений не только в виде катиона, но и в виде аниопа. Весовые методы по сравнению с некоторыми другими методами определения урана характеризуются большей точностью, достигающей до 0,1'о (отн.) [710[. Однако наряду с этим они обладают и рядом недостатков.
Одним из этих недостатков является то, что минимальное количество урана, необходимое для весового определения, всегда значительно больше, чем в случае других методов, и составляет около 5 мг. Снижение этого минимума связано со значительным уменьшением точности определения. Кроме того, минимальная концентрация урана, при которой еще возможно его весовое определение с необходимой точностью, приблизительно равна 0,05 мг,'мл, что также является на много большей величиной, чем в случае применения ряда других методов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
