А.П. Виноградов - Аналитическая химия Урана (1113390), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Кипятят 2 — 3 ми . — н. Осадок гидроокисн урана и бериллия отфильтровывают, промывают и обрабатывают 2 — 3 мл 10% -ного раствора ЫакСО4 или 1!ЧН,)4СО4, несиолько раз пропуская раствор через фильтр. К небольшой порции фильтрата добавляют каплю 30% -ной Н,Оз.
Немедленное появление желтого окрашивания указывает на присутствие урана, Чувствительность определения составляет !О мкг!мл П. Не мешают Сг, Еп, Со, А1, РЬ, Сн, Се, Сб, Ве, Т4, Хг, ТЬ, туО МоО„и40м Для обнаружения урана может быть использован роданид калия или аммония, дающий с уранилом желтое окрашивание. По данным Арланд [305[, образуются комплексные ионы вида: [ООз5СЫ[', ШОа(5СЬ[)з[, [Т)Оз(5СЬ[)з! с константами равновесия 5,7; 5,5 и !5 соответственно.
Реакция выполняется как в водных растворах, так и в смесях, содержащих ацетон, спирт или монобутиловый эфир этиленгликоля [426!. При определении в среде смешивающихся с водой органических растворителей избирательность метода увеличивается: 2г, ТЬ, Бп, Мп, а также ацетаты, сульфаты и фосфаты определению не мешают [437). Ге (П!) предварительно восстанавливают аскорбиновой кислотой [990! или хлористым оловом [633!. Одним из достоинств метода является то обстоятельство, что окраска устойчива в широких пределах кислотности — от 0,1 до 2,0)т' по НС! или Н[ч40а, поэтому поддержание точного значения РН не обязательно. Роданидный метод является особенно удобным при определении урана на фоне больших количеств торна.
При соотношении (): ТЬ =-.1: 10000 торий не мешает [440!. Но чувствительность родаиидного метода невысока — 20 — 40 мкг!дь! урана. Ион азида [ч являющийся структурным аналогом роданида [;5::с: М:[ и [:Ы::к![::Ь[:! также дает с ураном сходную желтую окраску (см. главу 1тг). Более чувствительным является метод открытия урана с ферроцианидом калия по красно-бурой окраске [[)Ох[а [Ре(С[ч[)з), или, возможно, Двойной комплексной соли л[ПОа)а[Ее(С!ч)а[ лтКам м [Ее(СХ)а ! [254 !.
Определение выполняется при рН 4 — 6 (формиатная буферная смесь) или в слабой азотнокислой среде (3 — 4 капли концентрированной НХОз на 25 тил раствора). Ванадий и железо не мешают, но многие прочие элементы, а также ацетаты, оксалаты, цитраты, фосфаты и другие комплексообразующие вещества влияют достаточно сильно [8, 989!.
Поданным С. И. Снняковой и Н. С. Классовой, чувствительность реакции составляет 10 — 20 шкг И в 25 шл. Для определения урана в минералах поступают следующим образом 1!34Ь несколько миллиграммов мелкорастертой пробй помещают в небольшую фзрфоровую чашку, добавляют 2 — 3 капли концентрированной НС1, ! каплю НМО, и выпаривают на водяной бане почти досуха, Прибавляют 7 — 10 капель воды, 1 — 2 капли аммиака, шепотку [ЫН414 СО4, ! каплю сернистого аммония и фильтруют при помощи капилляра н микропробирку. Фильтрат смешивают с 3 каплями пергидроля н выпаривают на водяной бане досуха. Остаток растворяют в ! капле воды и 3 каплях 304%4-ного раствора винной кислоты. По охлаждении добавляют 1 — 2 капли насыщенного раствора фер!юцианида калия.
В присутствии урана наблюдается коричневое окрашивание. На хромофорном действии урана также основаны методы определения с неокрашенными или слабоокрашенными органическими реагентами. С салициловой кислотой [205, 768! и ее аналогами [184, 519! уранил дает оранжево-красное окрашивание. Интенсивное красное окрашивание дает с ураном о-крезотиновая кислота (2-окси-3-метилбензойная). Для обнаружения урана каплю исследуемого раствора наносят на бумагу, предварительно смоченную 29е-ным раствором реагента в 80%-ном этаноле, Появление красного пятна указывает на присутствие 1304 . Чувствительность-— 14 лпсг О.
Мешают кислоты, Ре (1П), Се (1ьг), ТЬ, Бп, Со, Сп, Ь[1, оксалаты, фосфаты, сульфаты [872!. С тиогликолятом аммония 00;-' образует желто-оранжевый комплекс, обладающий высокой прочностью. Это позволяет выполнять реакцию в присутствии многих анионов, но ие карбонатов. Большинство катионов мешают. Чувствительность — 2 мкг!мл [).
Определение выполняется при РН 7 — 11 [448, 467) Для определения урана большой интерес представляют реагенты, дающие с ним цветную реакцию в неводной среде. Они полезны, например, для быстрого обнаружения урана непосредственно после экстрагирования нитрата уранила эфиром или другим органическим растворителем. В качестве такого реагента наиболее часто применяют дибензоилметан, дающий с 00,,'" оранжево-желтое устойчивое соединение [610, 821, 1011, 1021! (см. главу [Ъ). 8-Оксихинолин также образует с ураном растворимое в органических растворителях красно-бурое соединение [652! вида ''О,Х' — Л30,4 ' [ч4 '0' х .с:.
-. х г о о к г х о ь о о ! ] ! с х аз х. ь ск о М х х й с с $ с с о в "- сз со с сз х Ох к .х ~й -.- вшн х к с с с сз „=. .х сз х н О с с О гс 1Е о а ~а .о $ О с и и, с й =и! 5 ),,~ ы ? с с '-' о -сл с Й О с. ш х сь ог м х ф а сз о ыс —. с о" х + х т й с х х с х х с. о и а с с и а =с. с "По сшхВ х с.х Иос ю х сз а с. х х 3 О о о ю с "О 5 ? О" .К сз,О"Л ххы Я О ъ х-=хЧ, ' х л Я с.
з з х с 0 ЦВЕТНЫЕ РЕАКЦИИ УРАНА С ОКРАШЕННЫМИ ОРГАНИЧЕСКИМИ РЕАГЕНТАМИ Суза описывает метод микрооткрытня урана, пригодный в полевых тсловиях 1932]: к ! г тонкорастертой руды прибавляют ]О мл конпентрированной НС! н нагревают. Прибавляют 20 зы смеси; 20 г [ХН,)зСО, ]00 мл конпенхрированного аммиака,— ]00 мл воды, и образовавшийся осадок отфильтровывают. Каплю фнльтрата помешают на фильтровальную бумагу, смбченнтю 8',з-ным спиртовым рас твором 8-оксихинатииа. Появление красно-бурого пятйа указывает на присутствие урана.
Кроме перечисленных, для открытия урана применяются н многие другие реагенты: аскорбиновая кислота [!84], салициламидоксим [35! ], салицилгидроксамовая кислота [372], тайрон (1,2-дноксибензол-3,5-дисульфонат натрия), резорцин (пт-диокснфенол) [6231, галловая кислота [45! ), хромотроповая кислота 17661, диэтилдитиокарбамат натрия [8], 2-ацето-ацетилпиридин [574], й-соль и нитрозо-й-соль [831], редуктон [604], изатин []-оксим [612], различные нафтолсульфокислоты [832], таннин [8], мореллин [827], феррон И581 и другие реагенты [8, !84, 446, 917].
Чувствительность описанных методов с использованием органических реагентов приблизительно одного порядка — около 5 мкгумл. Избирательность невысока: помехи оказывают многие элементы и все анионы, способные связывать уран в комплекс. Некоторые свойства описанных в литературе реагентов сопоставлены в табл. 23.
Рассматривая эту таблицу, следует иметь в виду, что чувствительность отдельных реакций дана лишь ориентировочно, так как в большинстве случаев данные разных авторов не сопоставимы между собой. Обращает на себя внимание тот факт, что реакции четырехвалентного урана с неокрашенными органическими реагентами, которые по некоторым данным должны быть более чувствительными и избирательными, в литературе почти совсем не описаны. Кроме прямых колориметрических методов, в литературе описан и ряд косвенных колориметрических методов [192, 327, 7081. с. г х с.
с х с. с с ж С! Е х х а с 3 х с х х х г с в с Е с с с сл 40 Е х с о х д д Методы определения урана с неокрашенными реагентами в последние годы не всегда стали удовлетворять возросшим требованиям по чувствительности. Поэтому наметилась тенденция к использованию органических окрашенных реагентов, как правило, более чувствительных. Из них наибольшее применение, видимо, нашел реагент арсеназо 1 (или уранон), синтезированный и предложенный для определения урана в 1941 г. ]3. И.
Кузнецовым [112]. Позднее были предложены реагенты арсеназо П 1!!8] н арсеназо П1 [2!61, которые обладают рядом других ценных качеств. с. » $ з, » с с сМ ) с оа ) о с. а"" о с ~Д с а 5~ ! С> х х 3 о о $. о х $ о о х х х О х й й о й о сО й й с й. 43 о Я й х й о а '" Р й ~х йй о йо о о ,Я б о — ~ о" х $ о3 % Ф Оъ о:а О й а. х о — о .й" о о йоь ° а жх ~ю с х й \ СЧ о с'. М о-. й $ ;, а й. о о — О 1 й ой о у о — х ! г' Ы с х о х х а. о о а Х 3 о й.
к х о г' о— о —, й 2 й ь о 9 х о сй а о й й о й й о й. м й Г о х Оо х 3 о о О й. о о о — г 1 У) » „а [ х о. О й о о й Е о с й. х х„ о" / ,г' ,Г г х о йх ! о сЯ— в х в М о ы о о й 3 О. » » М о ы о й. ОО0с д ~ »Ц а х О х о в 2 й х .'О И„~ в"- »о" х О ОХ » О' х о в л й в х Р Д с о о ' Р. о а о ы а > о ы в а," » О ОО а о О.О х О х х Л в о М в й. й о » вв о о о Е о д й ьс Ы О О О х О 3 Ф й в в М М х в 3 а! О. И,й х О. х о 3 х о х к о о о О„ ух ОО О) в х о о [ О, О О, ОО О" о Х х в х О о х 45 ) о» а в -о ой х вЬ О В х х й О о во » О х о „О.
хох в 3 *вв ввх ОВ О.Х м о 0~— В ~' ''~,О в Ыв х О' В х ой.х .О ы О й в.х й. й"о»х вйй.в й,» х О. О в О: 'ООУВ о в х й. Ь х в, о дв й» М о —,' — »,х о — — г' ! о О в а» й. й в х ~1. х .Я ~х о (7. .й ~ 1 „о "х в й о. О.О О ~1. О.О ОО о» 'о х ива Х ,О ..., о ав О в В хОО с" ! во М Ь хоай, И х О х 2; йОО Л х » И о '! Ь й х в в О' х в О О,О й,ов » х в ха о во а» ~ой о вы в й ,Л ! ~ ! О=о ~ — О.Π— Х о оО ! йв — о й, х о $ ы в! а о -а Г„3 ( а о 3~ й >= о л: о„ б 'о ОО ~~' Я ! аО О хй О О и О О О. О О О у О о у у "с7 О !О О. о О 2 О и Ф .а , "О2 Щ ,О -[а '3 О с а !у !! Ф О О » О.