химический каталог




Химия и технология редких и рассеянных элементов. Часть 2.

Автор Большаков К.А.

о при разделении с использованием лимонной кислоты. В процессе десорбции РЗЭ переходят в раствор, образуя комплексные соединения преимущественно состава H[LnV] [94, 96]:

R3Ln + (NH4)3HV ^ 3RNH4 + HLnV

где R — смола; V — кислотный остаток ЭДТА.

H[LnV] — сильная кислота, благодаря чему рН элюата резко понижается по сравнению с исходным раствором. Низкий рН элюата сохраняется и после прохождения через зону разделения, где разрушаются наименее устойчивые комплексы [94]. Освободившиеся ионы Ln3+ сорбируются на катионите. Однако на катионите в этом случае не образуется сплошной полосы одного какого-нибудь иона, так как ионы РЗЭ не успевают задержаться в таком количестве, чтобы заполнить значительный отрезок катионита. Картина резко меняется, если перед вымываемыми ионами РЗЭ поместить катионит с ионами, способными замедлить движение ионов Ln3+ [95]. Попадая на катионит с ионом-замедлителем, например с Си2+, ионы Ln3+ сорбируются на нем, вытесняя Си2+. Комплексы РЗЭ, попадая в ту же зону, также вступают во взаимодействие с ионами Си2+, которые являются конкурентами для ионов Ln3+, вытесняющими их из комплексов [96].

Ионы Си2+ имеют очень большое сродство к H4VH образуют соединение Cu[CuV] • 5НаО, плохо растворимое. Во избежание его выделения в осадок, для создания устойчивой работы колонки иногда применяют смолу в разделяющей зоне в смешанной медно-водородной форме (на одну часть смолы в Н+-форме две части смолы в Си2+-форме). Это переводит указанное соединение в хорошо растворимое H2[CuV] [97]. Обменное равновесие в разделяющей зоне можно представить так [94]:

3R2Cu + 2Ln3+ 2R3Ln + 3Cu2+

H [LnV] + 2R2Cu Cu[CuV] -f R3Ln -f HR

или NH4 [LnV] ± 2R2Cu Cu [ЈuV] + R3Ln -f NH4R

Катионы РЗЭ при адсорбции на смоле образуют полосы отдельных ионов Ln3+ с высокой плотностью. Полосы располагаются одна за другой в порядке, соответствующем устойчивости комплексных соединений. В этом же порядке и вымываются РЗЭ из колонки. Таким образом, в первых порциях элюата концентрируются ионы-замедлители, затем «тяжелые» РЗЭ и в самых последних фракциях — легкие. Хорошо разделяются бинарные смеси РЗЭ при соотношении длины сорбционного и задерживающего слоев смолы 1 : 3, а такая трудноразделяемая пара, как Gd — Eu, — при 1 : 10 [89]. ЭДТА регенерируют, подкисляя раствор до рН 0,5—1, в результате чего выделяется малорастворимая H4V. Медь выделяют либо осаждением в виде сульфида, либо электролитически; РЗЭ осаждают в виде оксалата.

Применение ионов-замедлителей в процессе разделения РЗЭ методом ионообменной хроматографии существенно ускоряет разделение благодаря возможности проводить процесс при более высоком рН, не боясь возможности образования комплексов всеми РЗЭ. Это, в свою очередь, в значительной степени повышает концентрацию РЗЭ в элюатах и в то же время усиливает четкость разделения [98]. В качестве замедлителей используют ионы металлов, обладающие способностью давать прочные комплексные соединения с полиаминоуксусными кислотами. Как правило, применяют в качестве замедлителей ионы, обладающие большей склонностью к комплексообразованию, чем РЗЭ. Однако из-за того, что зависимость степени закомплексованности от рН у РЗЭ и ионов-замедлителей разная, а также разная прочность связи катионов со смолой, в ряде случаев могут быть использованы в роли замедлителей элементы с меньшей константой устойчивости, чем у РЗЭ. Примером может служить применение Zn2+ и Си2+ при разделении элементов иттриевой подгруппы, наиболее часто использующихся на практике [99]. В табл. 32 показана устойчивость комплексных соединений некоторых ионов-замедлителей и РЗЭ с ЭДТА.

Таблица 32

Логарифмы констант образования комплексов с ЭДТА при 20° и ионной силе

0,1 (KN03 или КС1) [100]

Элемант IgK Элемент IgK Элемзнт lg К

Са

Со

Ni

Си

Zn

Cd

Pb

Fe2+

Mn 10,96 + 0,4 16,31 +0,05 18,62 + 0,06 18,80 + 0,14 16,50 + 0,02 16,46 + 0,02 18,04 + 0,14 14,33 + 0,5 14,04 + 0,2 j

La

I Ce 1 Nd Sm Eu Gd Tb Dy i Ho 15,50 + 0,05 15,98 + 0,05 16,61+0,

страница 69
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205

Скачать книгу "Химия и технология редких и рассеянных элементов. Часть 2." (3.06Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
обслуживание блоков врв
пусконаладка чиллера daikin
купить трафорет пропан
http://help-holodilnik.ru/info/Remont_xolodilnikov_v_Chernogolovke

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(11.12.2017)