А.П. Виноградов - Аналитическая химия Урана (1113390), страница 71
Текст из файла (страница 71)
В этих случаях оказались более подходящими другие методы, в том числе титриметрический и фотометрический. Одновременно с ураном в органическую фазу могут переходить Се (11'), Т[?, Рн, Хг, Н1, небольшие количества Ге (особенно в присутствии хлоридов), т', Лз, Мо. В случае необходимости отделения церия (1т) его перед экстрагированием предварительно восстанавливают нитритом натрия. 19н 29! Если концентрация железа в исходном растворе велика, то оно также может в заметных количествах переходить в органический слой.
Применение комплексона П1 в подходящих условиях (низкая кислотность) вследствие образования неэкстрагирующнхся комплексов ряда мешающих элементов (Хг, Т)т, Ге, !1, Рй) значительно повышает специфичность экстракцнонного отделения урана. Ряд анионов, связывающих уран в неэкстрагирующиеся комплексы, препятствует его извлечению в органическую фазу. К их числу принадлежат фториды, фосфаты, сульфаты, ванадаты и молибдаты, а также некоторые органические комплексообразующие вещества. Мешающее влияние этих ионов может быть устранено применением в качестве высаливателей нитрата алюминия или железа, связывающих указанные ионы в прочные комплексы !184, 886!.
Ион сульфата при содержании до 2 лгг/льт не оказывает заметного влияния на полноту извлечения урана. В случае больших количеств его мешающее влияние может быть устранено предварительным осаждением урана (Ч!) аммиаком илн применением в качестве высаливателя нитрата кальция.
Органические комплексообразующне вещества мешают только при экстрагированин из растворов с очень малым содержанием свободной кислоты. Повышением кислотности их влияние может быть устранено полностью. При одновременном присутствии фторидов, фосфатов и сульфатов целесообразно применять высаливатель, состоящий из смеси нитратов алюминия и кальция или железа и кальция. Хлориды уменьшают специфичность экстракционного отделения урана вследствие того, что в их присутствии некоторые элементы, как например железо (П1), также экстрагируются диэтиловым эфиром в виде хлоридных комплексов.
Хотя применение диэтилового эфира для экстракции урана значительно уменьшилось вследствие применения других более эффективных экстрагентов, тем не менее им еще довольно часто пользуются [415, 416, 566, 785, 886, 1022!. Для отделения урана при помощи экстракции диэтиловым эфиром рекомендована следующая методика 1!022!. К анализируемому раствору, кислотность которого по азотной кислоте предварительно устанавливают равной 1 йГ, на каждые 5 мл прибавляют по 10 г нитрата аммония. Вследствие этого объечг анализируемого раствора увеличиваетси ровно в 2 раза. Затем прибавляют примерно такой же объем диэтилового эфира, встряхивают в течение 1 мин.
и оставляют на 1 мин. для разделения слоев. Водный слой выпускают в стакан, а оставшийся эфирный слой снова размешнвают и оставляют в течение 1 мин. Следы вол. ной фазы отделяют и присоединяют к основной ее части, а эфирный слой помещают в чашку, содержащую около 30 лгд воды. Водную фазу снова переносят в делнтельную воронку, и стаканчик споласкивают концентрированной азотной кислотой. На споласкивание отака нчикв берут по 0 б мл концентрированной азотной кислоты на каждые 10 мл водной фазы для возмещения угмеиьшения концентрации азотной кислоты вследствве частичного экстрагнрования ее эфиром.
Затем повторяют экстракцию, как уже описано, еще 4 раза. Объединенные эфирные экстракты упа. ривают до полного испарения эфира, а оставшийся водный слой нейтрализуют раствором едиого патра. В случае выпадения осадка его растворяют добавлением азот- ной кислоты. Затем добавляют карбонат натрия, чтобы его содержание в рас. творе составляло 1 — 5'е. Раствор кипятят в .течение приблизительно 15 мин. для удаления растворенного диэтилового эфира и для коагуляцпи гидроокиси железа. Выпавший незнаюпельный осадок отфильтровывают, промывают 3 раза небольппи количеством воды н затем в пол! ченном фяльтрате нли его аликвогной части определяют содержание урана любым подходящем способом. При содержании в исходном водном растворе 5 лгг урана и 20-кратных количеств Ее, Мп, Сг, Мд, Сг), Сц, Л!, Со и К! ошибка определения-урана фотометрическим методом при помощи дибензоилметана не превышает 3',е (отн.) !1022!.
Для удаления из эфирного экстракта небольших количеств железа и алюминия П. Н. Палей и Э. И. Добкина 1184 ! в необходимых Рис. 54. Схема экстратора В, М, Михайлова. Л- приемная колба с эфиром; В в зистрзхчиеииея часть; с в холодильник: В в трубке с прсмыииым раствором с дзойиыми стенками (тииэ сосуде дьюэрз!. Рнс. 55. Прибор для экстракции нитрата уранила диэтиловым эфиром, Л вЂ” сбрэтиый холсдильиии; В в приемизя халве с эфиром; С в ссристэ» пластинка;  — эхстрэхтср; Š— стиерстие дл» введения эизлизируемсгэ раствоРа; Š— трубка дли эфире, зыхсдищеге из холодильника. 293 случаях рекомендуют проводить двойную экстракцшо эфиром (с применением нитрата аммония в качестве высаливателя во второй экстракции).
В. й!. Михайлов (184) показал, что двойная экстракцпя может быть отчасти заменена реэкстракцией железа и других элементов в сконструированном им приборе, в котором эфир проходит через анализируемый раствор, содержащий нитрат железа или алюминия в качестве высаливателя, затем через промывной раствор нитрата аммония (рис.
54). Вследствие невысоких коэффициентов распределения при экстрагировании диэтиловым эфиром для достижения полного извлечения урана необходимо по крайней мере четырехкратное экстрагирование равным объемом экстрагента, что усложняет разделение и делает его достаточно трудоемким. Для облегчения экстракциоиного отделения урана диэтиловым эфиром предложены специальные приборы непрерывного действия, позволяющие достаточно полно извлекать уран в течение сравнительно неболыпого промежутка времени. На рис.
55 представлена схема одного из таких экстракторов. Методика работы с применением такого экстрактора состоит в следующем (8). 1 — 5 г анализируемого вещества * помещают в стакан емкостью 250 мл, добавляют 20мл концентрированной азотной кислоты, нагревают до кипения и кипятят в течение 30 мин. По охлаждении раствор фильтруют, осадок на фильтре хорошо промывают азотной кислотой (1: 200), фильтрат н промывную воду упаривают до 1Π— 15 мл. В присутствии иона фосфата добавляют нитрат железа, В случае анализа раствора неизвестного состава его дважды упаривают с концепт.
рированной азотной кислотои до 10 — 15 мл. Полученный раствор через отверстие Е вводят в нижнюю часть экстрактора Р и стаканчик споласкивают 20 — 30 мл раствора нитрата аммония (700 г нитрата аммония растворяют в 1 л 10%-ной азот. ной кислоты). В колбу В вводят 50 мл воды и 75 мл днэтнлового эфира, присоеди. някп к прибору и нагревают на водяной бане. Испаряющийся при этом диэтиловый эфир конденсируется в обратном холодильнике А и далее поступает в трубку Г, по которой опускается вниз и через крупнопорнстый фильтр входит в нижнюю часть экстрактора Р в виде мелких капелек, которые проходят сквозь эксграгиру.
емый раствор и собираются над ним в виде эфирного слоя. После заполнения ниж. неа части экстрактора эфирный слой по мере поступления диэтилового эфира из трубки Е непрерывно сливается в колбу В, унося с собой некоторое количество нитрата уранила Вследствие испарения диэтилового эфира в колбе В содержание в нем нитрата уранила непрерывно повышается, что вызывает также повышение его концентрации в водном слое, находящемся в этой же колбе. Через 30 мнн.
в нижяюю часть экстрактора Р через отверстие Е вводят 10 мл смеси (1: 1) насыщен. ного раствора нитрата аммония и концентрированной азотной кислоты для возмещения снижения нх концентрации в экстрагируемом растворе вследствае перехода вместе с диэтиловым эфиром в колбу В в процессе экстракции. После этого экстракцию продолжают еще в течение 30 мин. По окончании экстрагировання колбу В отделяют от прибора, эфир удаляют упариваннеы на водяной бане, водный раствор переносят в стакан емкостью 250 мл, прибавляют 8 мл серной кислоты (1: 1) и упаривают для удаления азотной кислоты. В полученном растворе после соответствующего разбавления определяют содержание урана любым подходя~пни методом. Преимущество непрерывной экстракции диэтиловым эфиром состоит в том, что вследствие постоянного контакта экстрагируемого * Если анализируемый образец содержит органические вещества, то для их разрушения навеску предварительно прокаливают.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
