химический каталог




Аналитическая химия редкоземельных элементов и иттрия

Автор Д.И.Рябчиков, В.А.Рябухин

ы только в том случае, если в растворе образуется несколько типов комплексов, проявляющих разные свойства. Весьма интересный пример представляет собой лимонная кислота, факторы разделения с которой в зависимости от рН и концентрации приведены в табл. 19.

Авторы объясняют такое снижение эффективности уменьшением концентрации ионов H2Cit" и доли соответствующих комплексных соединений, причем предполагается, что комплексы с другими Ионами лимонной кислоты не эффективны в разделении. Это Может иметь место только при одинаковой величине соответствующих констант устойчивости по всему ряду рзэ, что мало вероятно.

Некоторые условия, характеризующие взаимное разделение рзэ. При изменении взаимных соотношений разделяемых компонентов,, а также и суммарного количества, определяющего удельную загрузку, существует граница, при переходе которой концентрация элюирующего раствора и емкостные возможности ионооб104

105

Изменение эффективности разделения рзэ с лимонной кислотой в зависимости от ее концентрации и рН [1938]

менника не позволяют удерживать компоненты в узкой локальной зоне и выходные кривые меняют свою форму от остроугольной к столообразной. Естественно, что само понятие фактора разделения при этом становится излишним. Эта граница и является логическим основанием для дифференцирования проблемы разделения рзэ на две части: анализ следовых и больших количеств материала.

Концентрация лимонной кислоты,

м рН «Рш/Ец

0,46 2,40 1,52

0,46 2,72 1,47

0,46 2,85 1,46

0,23 3,08 1,44

0,23 3,25 1,40

Влияние взаимных соотношений компонентов смеси наблюдается задолго до приближения к этой границе, причем следует отметить следующие закономерности. При разделении смеси, содержащей один компонент в гораздо большем количестве, чем остальные, наблюдается хорошее разделение элементов, выходящих перед основным, тогда как первый элемент, следующий за основным, отделяется хуже. Особенно это заметно при анализе радиоактивных смесей: в этом случае легкий сосед основного элемента часто не образует самостоятельного пика (см. рис. 8). По этой причине в качестве носителя для радиоактивных изотопов предпочитают выбирать La, выходящий из колонки в последнюю очередь. Еще хуже разделяются два соседних элемента, присутствующие в больших и примерно одинаковых количествах [418]. Этот эффект четко подтверждается измерением факторов разделения.

Кроме влияния взаимных соотношений существует постоянная, повторяющаяся закономерность, согласно которой при любых условиях одни рзэ разделяются лучше, другие — хуже. Она определяется взаимной прочностью комплексных соединений и косвенно — величиной ионных радиусов ионов рзэ. Так, например, пары элементов Y — Dy и Gd — Eu разделяются с большим трудом, а пары Рг — Се и Се — La, напротив, гораздо легче, чем все остальные. В случае природных смесей лучшее разделение наблюдается также для пары Sm — Nd.

(О разделении рзэ в микроколичествах на катионитах см. также в работах [30, 31, 70, 144 , 264, 272, 297, 454, 456, 485, 544 , 606, 637, 749, 1070, 1411, 1495, 1697, 1802, 1970, 1989, 2004].)

Разделение макроколичеств редкоземельных элементов на катионитах

При разделении больших количеств смеси рзэ оптимальные условия имеют ряд особенностей, объясняемых экономическими причинами. Во-первых, процесс, как правили, осуществляют при нормальных температурах, хотя известно, что качество разделения заметно возрастает при повышении температуры. Во-вторых, для осуществления разделения применяют довольно крупнозернистый ионообменный материал (50—100 меш), так как при использовании тонкодисперсных смол сильно возрастает сопротивление колонны току промывающего раствора. И, наконец, удельные загрузки (выраженные, например, отношением количества разделяемого материала в грамм-эквивалентах к количеству ионообменной смолы в грамм-эквивалентах) экономически целесообразно брать выше оптимальной величины, но компенсировать ухудшение результатов увеличением стадий процесса. Поэтому в первой стадии при разделении полной суммы рзэ получаются двойные или тройные смеси и богатые концентраты отдельных элементов. В дальнейших стадиях они очищаются от примесей, а двойные смеси подвергаются дальнейшему разделению. Для получения достаточно чистых препаратов таким путем требуется осуществить не менее трех стадий хроматографического процесса.

В первых технологических изысканиях для промывания колонок использовалась лимонная кислота. Затем она почти полностью была вытеснена более эффективными элюантами: этилендиамин-тетрауксусной и нитрилотриуксусной кислотами. Работа с ЭДТА, благодаря увеличению концентрации рзэ в элюате позволяет заменить выпаривание элюата непосредственным осаждением ионов рзэ из раствора, что значительно упрощает обработку технологических растворов. Однако использование ЭДТА имеет свои особенности. Разделение цериевых земель хорошо проходит и с NH^ + Н+-формой ионообменника, но разделение иттриевых земель требует более низкого рН раствора, при котором ЭДТА уже выпадает - в осадок. Чтобы сохранить

страница 42
< 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

Скачать книгу "Аналитическая химия редкоземельных элементов и иттрия" (3.35Mb)


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

 

 

Реклама
слайд проектор в аренду
организатор концерта киркорова в омске
учебные центры в краснодаре по кассово-валютным операциям
курсы пк в чебоксарах

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
(08.12.2016)