А.П. Виноградов - Аналитическая химия Урана (1113390), страница 92
Текст из файла (страница 92)
Определение кальция )333! Определению этого элемента в урвне посвящена также работа Отдела химической службы Спрингфильда !ЗЗЗ!. Для проведения анализа мета.ллический уран переводят в закись-окись ()зОа, которую затем прессуют в таблетки. Пробу в виде таблеток помещают в кратер медного электрода и сжигают в дуге постоянного тока; сила тока — 7 а. Спектр регистрируют на спектрографе Джарель-Эш, имеющвм дисперсию 5 А/жхг в первом порядке. 367 Аналитические линии: 1 Сз 3933,67 А — О 3933,04А при содержания кальция меньше. чем 4.10 ао. 2. Са 3933,67 А — 11 3935,4 А для содержания Са в пределах 4 10»',о — 10 з ',о. 3. Сз 3933,67 А — О 3932,0 А для интервала 10 - "— 2 10 Я оо.
При содержании кальция, большем чем 2 10 '",, образцы разбавляются чистой закисью-окисью урана. Данные о точности и воспроизводимости анализа в раооте 1333! не приводятся. Определение платины и палладия 123! Для определения малых количеств платины и палладия в уране обычные методы спектрального анализа, описанные выше, непригодны. Для успешного анализа необходимо применение методов предварительного химического обогащения проб. Для отделения платины и палладия от урана И.
О. Буфатин, А. Н. Зайдель, Н. И. Калитеевский [23), применили методы осаждения этих элементов на меди с помощью сероводорода. Для достижения чувствительности определенна платины 10 ",о и палладия 3 10 "а необходимо выделить ! мкг Р1 и Рс! из раствора, содержащего по крайней мере 1 г урана. Медь вводят в исходную пробу в виде раствора сульфата из расчета О,! .яг Сц на ! г урана, Осажденне проводят из горячих 2 А! растворов серной кислоты.
Полученные сульфиды растворяют в царской водке и наносят на торец угольного электрода, обработанного полистиролом. Спектральный анализ концентрата проводят с помощью спектрографа средней дисперсии ИСП-22 илц Яц-24. Источник света — конденсированная искра !гене. ратор ИГ-2, С вЂ” 0,0!2 мкф, ь'=О,!5 мги). В качестве внутреннего стандарта авторы применяют раствор хлористого золота, вводимый в концентрат после обогащения п виде 0,01аа -ного раствора в количестве 2 мкг на каждый электрод. Рекомендуемые аиалитическве линии и линии сравнения: Р1! 2659,45 й— Ац! 2675,95 А; Рб 1 3421,24 А — Ац! 3!22,78 А. В интервале концентраций 10 ' — 10 зоо градуировочные графики имеют прямолинейную зависимость. Вероятная ошибка единичного определения платины н палладня описываемым методом равна —.
20',о. Чувствительность определения платины, по данным авторов !231, может быть повышена до3 10 "о путем увеличения веса исходной пробы. Таблица Зо Условна определения примесей в уране методом исяарення !87, 15!! НиЛисляти. ~ вески Пст чиик светл для е~'»лизи ьо ~дои,, с с Чувствите.»»иост» Электроды и к я. Сясь,, ~»,4» 'и 'кея, 1лииия, Л к а В 2497 3 250 ИСП-22 дтг» паст,я:- гририга- ! 7,!О-в ! 1800 ного тека, ! яыс 10 и дуг ~ ного талл, 5 и дузе постояи- ного тока, !О и 3'о же и. р, С=-О,012»гкф ~ Т вЂ .-О,!5 мгн Сц , '3247,54 ~ 3273,96 Ее ) 3020,64 ЗО, ПОП-2' 250 ИСП.22 250 ИСП-22 200 ! Р!СП-22 То же ! .1О ', !800 ! 1О"' 1800 1 10 ' !800 1 1О ' ~ 2000 1 3002,49 Сб ~ 2265,02 ) С "ребра.
иые Меди ь 2000 ! Ли»лип~косили Сиеьтрагряф линия, Л Ликии . 1 Лбсолютияя сривиеяия, Л ~иткс»интел»ность. лкг и! лиыс 4о11,32 > 200 ' ИСП-о! 3 !О 7=2?0 ' 2651,17' ,200 ИСП 22 3 !О ' 2000 Са 2874,24 , '50 ИСП-22 1 » » 3 !О ' 2000 Ац ! 2675,с)5 ! 50 ИСП.22 !»» 3 10 '" 2000 5Ь ! 23! 1,47, 200 ИСП-22» (» 1.10 ' 2000 РЬ ~! 4057,82 ! 50 ! ИСП-51» 3.!О ' 2ООО 1=270 мле ! 3183,98 ! 2000 ИСП.22 ~ ДУге пастааи- Угальиы ! 1.
!О е ! 1800 ного таке, 1О о Таблица 51 Аналитические линии н линни сравнения лантана для определенна Ссд, 8ш, Ец в уране !77, 78! 24 лнилнти ~ось»я хокая треви Определение гадолиния, европия и самария Применение метода испарения и метода фракционной дистилляции в дуге для определения малых количеств С»с!, Вц, Бш не дает положительных результатов вследствие малой разницы в летунестях окислов р.з.э.
и закиси-окиси урана. Непосредственное определение этих эчементов в уране не обеспечивает высокой чувствительности из-за сложности спектра основного компонента пробы. Работа Шорта и Дьютона !907! является, по-видимому, первой попыткой ре!пения задачи спектрального определения р.з.э, и уране. Оц-24 Оц-24 Оц-24 Оц-24 КС-55 КС-55 КС-5о КС-55 КС-55 Об 3422,4? Об 3358,63 Об 3032,85 Ец 3907,11 Ец 3907,1! Гц 3971,99 Ео 412!),74 5щ 446?,31 В~п 4420,53 1а,3376,33 1.а ЗЗ?6,33 Еа 3104,5сэ Еа 3936,22 1.а 3936,22 1.а 4015,39 1-а 4067 Зсд Еа 4432,95 !а 4432,95 О, 03 О,! 0 2 0,01 О.
ОЗ 0,03 0,03 О,З 0,.3 Авторы применили эфирную экстракцию для отделения главной массы урана, а затем из водного раствора осаждали фторнды р.з.э. Сухой остаток раствора, нанесенный на торец медного электрода, ге постоянного тока. Метод спектроскопического ана- сжигали в дуге пос а акте нз .ется лиза кон центрата разработанный этими авторами, х р р у низкой абсолютной чувствительностью и поэтому д. р д . ля оп е еления 2 10 '" Ст!! п льзуется 50гзакиси-окиси урана. При выделении суммы р.з.э.
авто ь ..э. авторы использовали весьма сложную методику, чающую осаждение фторидов. Работа Хирта и Нахтриба 16021 является продолжением работы Шорта и Дьютона. Эти авторы в значительной мере использовали методику обогащения Шорта и Дьютона, но для спектроскопнчеализа концентрата применили метод «медной искры» 524, характеризующийся высокой абсолютной чувствите деления. Авторы сочли возможным уменьшить навеску анализируе- мой п обы до 5 г и значительно повысить концентрационную чув- мойпр ыдо г ствительность определения р.з.э. Однако при спе р ... О о п и спект оскопических оп е, елениях авторы не используют внутреннего стандарта, что не обеспечивает высокой воспроизводимости.
При д из ана авто ы не используют носитель, который необходим при аботе с сотыми долями микрограммов, когда нео д ся с возможностью значительных потерь определяемых элементов, и, следовательно, со значительными ошибками. Метод определения Ы, 5т, Еп в уране, предложенный А. Н. Зайделем, Н.
И. Калитсевским, А. Н. Разумовским, П, П. Якимо- вой 177, 781, свободен от указанных недостатков. Эти авторы ис- пользуют лантан как носитель при отделении р.з.э. от урана и как элемент сравнения при спектральном анализе концентрата. Отделение р.з,э. от урана и от сопутствующих элементовосущс- ствляется по схеме, приведенной на стр. 37 . . 371. После семи экстракций в спектре проб отсутствуют чувствитель- ные линии урана. Д п оведения спектрального анализа концентрата р.з.э. д ... после ний наносят ля пров 2".ным аствором полистирола н р а торец графитового электрода, пропитанного ,э.
р р ка нли иск . Рн . П бе ле. Источником спектра служит дуга переменного то Ра. иск оном возбуждении спектра используется ген р р - р е ато ИГ-2 с па аметрами кон- тура: 5=-0,15 мгн, С=-0,01 мкф. При дуговом возбуждении спектра используется ПС-39, п н силе тока 8 — 9 а. Дуговой промежуток — 2 мм.
Лантан с, линии п иве ены в табл. 51. служит внутренним стандартом. Аналитические ин р д По описанной схеме авторы определяют Ы, Зт, Еи в уране с чувствительностью 1О в%. Ошибка анализа составляет ~ 15',э. Поте и л.э. в процессе отделения их от урана не сказываются на точности анализа и ие приводят к грубым ошиб р стерн рл.э. в р бкам в оп еделснни содержания р.з.э., так как в процессе обогащения ния не изменяется отношение концентраций: сон св„сзм с!, :1 70 Схема отделения р. з. э. от урана 1761 ! 5 а Уранилнитрата+ загрязнения -!-100 + ! ма 3 ун1ЧО, — КН,ОН -В ЗАИКО, + КВго, Г Эфирная фаза: Се' ' Ннтраты Се' ' Се*+ -!- Эфап Водная фаза: р.
з. э., Сг, Ре, А1 н др. 1. 1чн,он Гндроокнсн + НС1 Солянокислый раствор слабой — Раствор:. Сг, кислотности Ре, А1 + С + 2У Н,С,О, Оксалаты р. з, э. и Са Окиси р. з. э. и Са + НС! Соляноки Раствор: Са + !чн,он Гидроокиси 24э 37! В одная фаза: мнллиграммовые количества , ,Эфирная фаза: О, р 3 э нар 2. ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОЙЫ ОПРЕЙЕЛЕИИЯ ПРИМЕСЕИ В ЧИСТЫХ ПРЕПАРАТАХ УРАИА П. Н. Палей Для использования металлического урана, его сплавов, солей и окислов в качестве материала ядерных реакций необходима очистка его от многих примесей до содержания их порядка 10 ' — 10 ",е.
Контроль примесей при таких содержаниях химическими методами требует большой затраты труда, чистейших реактивов и расходования десятков граммов материала. Поэтому усилия аналитиков за последние 15 лет были направлены на замену большинства химических методов определения примесей на спектральные, как значительно более быстрые и дешевые. Однако ряд причин (сложность спектра самого урана„недостаточная чувствительность метода для отдельных элементов и др.) не позволяют ограничиться прямыми спектральными методами и для многих примесей требуют либо приемов комбинированного анализа, т.