химический каталог




Аналитическая химия плутония

Автор М.С.Милюкова, Н.И.Гусев, И.Г.Сентюрин, И.С.Скляренко

тивность сорбции на таких ионитах невелика. Отделение от большинства элементов достигается на стадии элюирования специально подобранными элюентами.

Из отечественных катиюнитов испытывались КУ-1 и КУ-2, из зарубежных — дауэкс-50 и С50. Полная обменная емкость для указанных обменников лежит в пределах 4—6 мг-экв/г.

Как видно из рис. ПО, сорбция плутония сильно зависит как от марки катионита, так и от ионной силы раствора [448]. Очевидно, катионный обмен не может быть осуществлен, если концентрация элекролита такова, что плутоний находится в виде анионных комплексов, не склонных сорбироваться на катио-ните. Именно этим можно объяснить парение Kd с увеличением концентрации азотной и соляной кислит (рис, ПО).

351

Г. В. Халтурин (1958—1959 гг.) исследовал сорбцию плутония на катионите КУ-2 из азотнокислых растворов и показал, что в области концентраций HN03 от 0,2 до 1 М плутоний (IV) сорбируется лучше, чем Pu (III). При кислотности менее 0,2 М или более 1 М HN03 сорбция Pu(IV) ухудшается. Это вызвано, с одной стороны, его гидролизом, а с другой стороны, комплек-сообразованием с ионами N03~. По данным Халтурина, ионная сила раствора при сорбции из нитратных сред не должна превышать 0,5—0,7. Аналогичны условия сорбции из солянокислых растворов.

Рис. ПО. Коэффициенты распределе- Рис. 111. Положение пиков вымывания ионов плутония в зависимости ния актинидных элементов в зависнет концентрации кислоты мости от концентрации соляной кис1 - катноинт с-50, HNOs: 2 - катжшит лоты в вымывающем растворе. Кадауэкс-50. HCI тионит дауэкс-50

На практике чаще всего производят сорбцию плутония в трехвалентном состоянии. Хотя четырехвалентный плутоний сорбируется более полно, его трудно вымыть с катионита типа дауэкс-50 и КУ-2 даже 5,7 М раствором HN03 [696]. Сорбция -Pu (III) выгоднее при отделении его от урана. При селективном элюировании U(VI) разбавленной серной кислотой Pu (III) почти полностью удерживается ионитом.вто время как Pu(IV), вследствие образования устойчивых комплексов, быстро десор-бируется вместе с U(VI).

Халтурин исследовал влияние температуры на время достижения равновесия при сорбции Ри(Ш) из азотнокислых растворов. С увеличением температуры от 20 до 60° С время установления равновесия уменьшается от 100 до 15 мин.

Вместе с Pu (III)., Pu(IV) и Pu(VI) на катионитах типа КУ-2 и' дауэкс-50 из умереннокислых (~0,5 М) растворов хлорной, азотной и соляной кислот сорбируются ионы других элементов, обычно сопутствующих плутонию: Th4+, U4+, U022+, Np4+, Np02+, Np022+, Am3+, продукты деления, Fe3+ и Сг3+. Для селективного вымывания плутония и примесей чаще всего применяют в качестве элюентов растворы комплексообразующих реагентов.

Элюирование плутония и других актинидов соляной кислотой различной концентрации было исследовано Даймондом, Стритом и Сиборгом [380]. Индикаторные количества элементов сорбировали на катионите дауэкс-50 в колонке длиной 10 см. Вымывание производили раствором НС1 с линейной скоростью 0,1 см/мин. Положение пиков вымывания (количество мийли-? литров элюата с момента начала десорбции, при котором достигается максимальная концентрация иона) в зависимости от концентрации соляной кислоты показано на рис. 111. Все исследованные ионы десорбируются первыми порциями раствора НС1 с концентрацией более 9 М (лишь Th4+ не элюируется при пропускании 1000 мл 12,2 М НС1). При меньших кислотностях пики становятся более различимыми. Как видно из рис. 111; наилучшие условия отделения плутония от тория, урана и нептуния достигаются, если эти элементы находятся в валентных формах Pu(III), ThHV), U(VI) и Np(V), а элюентом служит 3—4 М НС1.

Десорбция трехвалентных трансплутониевых элементов, а также лантанидов соляной кислотой изучена в работах [340, 683]. В первую очередь вымываются актинидные элементы.

Условия десорбции трехвалентного плутония азотной кислотой близки к условиям вымывания солянокислыми растворами. Особое внимание должно быть обращено на стабилизацию плутония в форме Pu (III) в азотнокислых растворах, которую проводят добавлением в раствор избытка гидроксиламина. Окисление Pu (III) в процессе элюирования концентрированными растворами азотной кислоты предотвращается добавлением к элюенту сульфаминовой кислоты.

Ниже приводится технологический метод Тобера [696] очистки и концентрирования плутония из азотнокислых растворов, основные положения которого могут быть использованы в химико-аналитической работе.

Раствор, содержащий 0,5 г/л плутония (III), 0,5 г/л урана (VI), продукты деления и 0,025 М гидроксиламина в 0.25 М HNOs, пропускают со скоростью 30 мл/мин ? см1 через колонку (длиной 36 см и диаметром 17,5- см) с катеонитом дауэкс-50Х12 в Н+-форме (50—100 меш). При этом целиком-сорбируются плутоний, уран, радиоактивные цирконий и ниобий, а также —40% рутения. Затем промывают катноннт 0,25 М H2SQ*, объем которой составляет около 12 объемов колонки (скорость пропускания 5 мл/мин-см2). На этой стадии

352

23 Аналитическая химия плутония

353

вместе с подавляющей частью ур

страница 144
< 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

Скачать книгу "Аналитическая химия плутония" (3.73Mb)


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

 

 

Реклама
бирка самоклеющаяся на огнетушитель
купить сертификат в магазин нижнего белья
линзы инфмнити оттеночные купить
зеркала на стену купить в спб дешево

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
(15.12.2017)