А.П. Виноградов - Аналитическая химия Урана (1113390), страница 29
Текст из файла (страница 29)
Однако его методика длительна и предусматривает карбонатную очистку урана, П. Н. Палеем и Ю. П. Новиковым (1956 г.) было указано на применимость реэкстракцни урана из экстракта, содержащего триб.- тплфосфат и керосин, непосредственно в буферный раствор, в котором находится реагент. По более позднему их методу (1959 г.) определение оставшихся после резкстракции из раствора трибутилфосфата в инертных разбавнтелях субмиллиграммовых количеств урана проводили в ацетонно-водных растворах. Этн растворы содер>кали в качестве регулятора кислотности уротропип (гексаметилентетрамин).
Для фотометрирования трибутилфосфатные растворы смешивались в определенном соотношении (1:10) с раствором, который содер>кал ацетон, воду, уротропин и дибензоилметан. В ряде случаев вода заменялась спиртом. Определение урана с помои(ыо дггзгпилдипшокароамата натрия, Из соединений урана с Х,Х-замешенными дитиокарбамигговыкггг кислотами наибольшее применение нашел диэтилдитиокарбамат натрия. Взаимодействие диэтилдитиокарбамата натрия с рядом элементов, а также с ураном >изучалось многими авторамп: 18,282, 378, 379, 405, 457, 989), Д. П.
Малюга, (1947 г., 1948 г.), И. В. Ш (1955 г.). В. М. Казаков [184) выделил два соединения, обраилин г.. кгг" ц зуемые диэтилдитиокарбаматом натрия с ураном; ПО,(Ъ,ХСа „);- желто-оранжевого цвета, существующее при рН 2,5— 2,5 — 7,0, п !)О (8 ХСвН ) Ха5 ХСв̈́— красного цвета, образующееся прп Н выше 7,0. Водные растворы двойного соединения при 3 О, . а а а аз' а а ге 320 м.пк [г показывают оптическую плотность на 75 о выше, чем просто Из-за большого количества мешающих элементов метод определения урана с этим реагентом применялся для чистых растворов или при отделении урана от небольшого числа элементов, таких как железо и ванадий (Д. П.
Малюга, Н. В. Блюер, 1948 г.). Для отделения урана в сложных объектах использовали предварительную экстракцию эфиром, методика которой приводится в книге Роддена [8, стр. 154 [ и экстракцию в трибутилфосфат (Ю. П. Новиков, 1953 г.). Способность соединения урана с диэтилдитиокарбаматом экстрагироваться в органические растворители использовалась для отделения урана от элементов, не осаждающихся сероводородом. В качестве экстрагентов могут быть использованы диэтиловый эфир, 124 амилацетат. этилацетат, нзоамиловый спирт, но напоолее удобным оказался хлороформ 18. стр. 15!1. Экстракцпя в хлороформ требует регулирования рН в пределах 6,6 — 6,8. Из хлороформа х ран реэкстрагирх ют в водный слой ьарбонатом аммония, разрушающим соединения урана с диэтилдптиокарбаматом; при этом уран отделяется от железа.
меди и других элементов, остающихся в х.торофорхге. Н. Лгапова и И. Кривохатская (195? г.) определилп уран после отделения его от мешающих примесей экстракцией в трибутилфосфат с последующей реэкстракцией ацетатом аммония. В шглнндры длн колорпметрнровання огбпраюг пробу с содер капнем урана от 5 до 1ОО нкг. Есшг проба кнслан, ее нейтрализуют по лакмусу и затем прнбавляют 3 — 5 мл 25'(г-ного раствора а~гегага аммоннн. Перемепщваюг н прибавляют 1 нл 5ао-ного водного раствора днзгнлднгнокарбамата и 1 — 3 мл хлороформа Тщательно встряхивают.
После рассланнаннн пробу сравнивают со стандартны»н растворами г рана, прпгоговленнымн в таких же (еловках. Иногда пользуются тем, что соединение урана не растворимо в четыреххлористом углероде, тогда как аналогичные соединения некоторых элементов растворимы, и проводят экстрагирование четыреххлористым утлеродом, удаляя мешающие элементы [8[. Применегпге комплексонов при определении урана дизтилдитиокарбамато. расширяет возможности использования этого реа. гента.
П. Н. Палеем и Н. И. Удальцовой в!954 г. была проведена работа по определению малых количеств урана в металлическом торин при помощи диэтилдитиокарбамата натрия; было установлено, что в присутствии комплексона П! некоторые катионы, например железо, не реагируют с диэтилдитиокарбаматом и не экстрагируются вместе с ураном. Позже Н. И. Удальцовой (1955 г.) комплексон П1 был применен и для анализа руд. Метод заключался в превращении большинства сопутствующих урану элементов в растворимые комплексонаты, экстракции урана из нейтрального раствора хлороформом в виде диэтилдитиокарбамата и реэкстракции его в водный раствор карбоната аммония; определение в зависимости от количества урана может быть произведено колориметрическим или иным способом, Применение комплексона П! в данном методе имеет две положительные стороны. Во-первьгх, как следует из предыдущей работы н данных Боде [378, 379), такие элементы, как Бе (П1), Хп, Сд, Оа, Х1, Со, РЬ, Мп, У,1п, Х[г, Бп, не связываются диэтилдитиокарбаматом и не экстрагируются в хлороформ; во-вторых, в присутствии комплексона П! при создании нейтральной среды, необходимой для образования соединения урана с реагентом, не происходит выпадения гидроокисей многих металлов.
Не реагируют с комплексоном П1 и могут выпадать в осадок только Тг, Ве, 56, отчасти -- Мп. Уран в присутствии комплексона П1 осаждается только при рН 8,5. Таким образом, кислые растворы, получаемые после разложе- ния руд, могут быть в присутствии комплексона П1 нейтрализова- ны до рН 6,6 — 7,0 без выделения осадков. К прозрачному кислому раствору объемом около 50 л.г, содержашему от О,! до 2.чг урана, по.".ученночч после разложения р) ды и нейтрализованному аг1мнзком до появления слабой мути !рН не выше 2,5 — 8), прибавляют комплексов П1 ц твердом виде из расчета о — 8 г на 1 г навески.
Лля руд, богатых железом, количество комплексона увелвчиваег до!О г иа 1 е навески. Нейтрализуют аммиаком до рН 6,6 — 7,0 по лакмусу и переносят в делнтельную воронку, приливают 5 мл 2ей-ного водного раствора дизтилдитиокарбамата натрия, встряхивают и извлекают хлороформом порциями по 5 — 7 мл. Экстракцию ведут до тех пор, пока слой хлороформа не перестает окрашиваться. Промывкой хлороформной вытяжки раствором карбоната аммония переводят урана водный раствор. Карбонат аммония разрушают прокаливанием выла ренного остатка н фарфоровой чашке. После подкисленна устанавливают в водном растворе при помоши ацетатногобуферарН 6,6 — 7,0; оптическую плотность раствора измерюот на фотоколориметре с синим фильтром, Относительная ошибка для содержания урана в образце 0,1 — 0,5 мг 2 — 3",ь, для 0,5 — 2 мг около 1",,, Определение урана с пол!оп!ью еутьфоеалиг!и.топай кпе гоп)ьг.
Сульфосалициловой кислоте как реагенту для определения у.рана посвящен ряд работ 18, 11, 2571. Окрашенный в желтый цвет комплекс образуется при рН 4,4, что достигается использованием уротропина. Наибольшая интенсивность окраски устанавливается не сразу, а через 15 мин. после приготовления реактива. Окраска устойчива в течение часа. Определению мешают Ге, Сп, Мо, Мп, Хроматы оказывают влияние собственной окраской, на которую необходимо вводить поправку. Оптическая плотность соединения трехвалентного железа с сульфосалнциловой кислотой примерно в 30 раз больше оптической плотности соединения урана при одинаковых концентрациях.
Чувствительность реакции сульфосалициловой кислоты с ураном невелика: определение урана возможно прп концентрациях вьпце 100 лш/л. Использование сульфосалициловой кислоты для определения урана возможно прн условии отделения его от мешающих элементов. Определение урана с полгоа4ью тиоглаколяпта аммония. Уран с тиогликолятом аммония образует при рН 7 — 11 оранжевый комплекс, который достаточно прочен, и многие анионы не разрушают его. Использование тиогликолята аммония как реагента для колориметрического определения урана описано в ряде работ 1448, 467, 9561. Тиогликолят был использован и как реагент для автоматического определения урана 11019] в сбросных растворах сложного состава, содержащих 2 — 100 л!г!л Ц. После смешивания с раствором нитрата уран извлекали трибутилфосфатом, разбавленным керосином, и колонке роторного типа.
Вымывание урана из этого раствора гг другой такой же колонке производили раствором тиогликолятп. аммония; этот реагент давал с ураном прочный комплекс, оптическая плотность которого при 420 лгмк не изменялась при изменении концентраций нитратов, аммиака н тиогликолята. !26 Для автоматгшеского введения поправки на светопоглоп!ение реактива и его соединений со следами железа и других примесей фотометрирование производили сравнением поглощения исследуемого раствора с поглощением того же раствора, переведенного в кювету сравнения с помои!ью газ-лифта из утлекислоты, которая разрушает комплекс уран ила с тиогликол ятом, не изменяя и рочих окрасокч Нерастворимость тноглнколятного уранового комплекса в органической фазе была использована 1466, 467] для спектрофотометрического определения урана при реэкстракции последнего из раствора трибутилфосфата в инертном разбивателе в водный раствор„ содержагций тиогликолят.