химический каталог




Аналитическая химия плутония

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

ипячение 20—40 мл раствора, содержащего 1 мг/мл Pu(IV) и 150 мг висмутата натрия в 1 N H2SO4, проводили в течение 15 мин.

Реакция с индикаторными количествами плутония проходит медленнее, но скорость ее во всех случаях увеличивается при перемешивании раствора и твердой фазы.

Потенциалы в системе Mn(Vll) —Mn(IV) —Mn(ll) свидетельствуют о том, что перманганат и двуокись марганца могут окислять плутоний в низших валентностях до Pu(VI): Мп0- +1,695» Мп0г +1,23зМп2*_

Однако скорость окисления индикаторных количеств при комнатной температуре невелика. В растворе 1 М HN03 +0,001 М КМп04 время 50%-ного окисления составляет 50 мин. С увеличением концентрации HN03 до 5—6 М и особенно H2S04 до 3—4 N скорость реакции заметно падает. При повышенной температуре реакция значительно ускоряется.

Перманганат калия был испытан в качестве титрующего агента при потенциометрическом определении макроколичеств плутония. При комнатной температуре проводили реакцию Pu(III)-.Pu(IV), а при 60°С —реакцию Pu(IV) -?Pu(VI). Двухстадийное титрование позволяет определять плутоний в присутствии примесей — восстановителей, например Fe(ll), которые окисляются на первой стадии.

В 45%-ном растворе К2С03, содержащем 5-10-3 М Pu(lV), окисление плутония перманганатом до Pu(VI) занимает несколько минут при комнатной температуре [3, стр. 226].

Двуокись марганца медленно по сравнению с перманганатом окисляет плутоний до шестивалентного состояния. Окисление Pu(IV) или смеси валентных состояний в 10~3—10_s М растворах плутония в 0,5 М HN03 осуществляют при нагревании на водяной бане до 90 С в течение 1 часа [39, 90, 177]. Избыток Мп02 отделяют центрифугированием. Для получения растворов Pu(VI), не содержащих Мп(П), Pu(Vl) экстрагируют диэтило-вым эфиром или другим подходящим растворителем.

Формальный окислительный потенциал четырехвалентного церия в 1 М НСЮ4 составляет +1,70 в; в I М HN03 он равен + 1,61 в, т. е. достаточен для окисления плутония до шестивалентного состояния. Действительно, в хлорной и азотной кислотах реакция является быстрой и не требует повышенной температуры: в 0,5 М HN03 с концентрацией 1—5-10~3 М Ри окисление плутония протекает за несколько минут при 25° С [3, стр. 218]. •

В растворе 1 М H2S04 потенциал пары Ce(IV)/Ce(III) снижается до +1,44 в, в то время как потенциал пары Pu(Vl) /Pu(IV) повышается от +1,04 в до +1,3 в. В связи с этим скорость окисления в сернокислых средах значительно падает: полное окисление в 1 М раствора H2S04, содержащем 7- Ю-3 М Pu(lV), протекает за 6 час. при обычной температуре

68

и двухкратном избытке Се4+. Замедление реакции окисления Pu(IV) в серной кислоте позволяет проводить количественное титрование Pu(III) до Pu(IV) в растворах 3—4 N H2S04.

Озон является окислителем, с помощью которого можно получить растворы Pu(VI) без введения посторонних ионов. Потенциал системы O5/O2 составляет + 2,07 в.

Опыты с микрограммовыми количествами плутония в сернокислой среде показали [3, стр. 234], что

скорость окисления заметно падает

с увеличением концентрации H2S04.

Реакция значительно ускоряется в

присутствии катализаторов —

Се (III) и Ag(I). Так, в растворе, содержащем 0,03 М H2S04, 1,45-Ю-3 М Ce(IV), окисление индикаторных количеств Pu(IV) до Pu(VI) при помощи озонированного кислорода (7% озона) происходит при 0°С.

а — концентрации HNO, — 1 М. температура: /-40" С: 1-40' С. 3-8(f С. б — температура 60° С; концентрация HNO,: /-1 М; 2-2 М; 3-4 М. Концентрация плутония составляет 220 мг/А

На возможность окисления плутония озоном указали еще в 1948 г. А. А. Гринберг и сотр. В. М. Тараканов и С. И. Скарбов (1954— 1955 гг.) детально исследовали окисление озоном миллиграммовых количеств' элемента в азотнокислых растворах. Авторы проводили окисление либо озонированным воздухом (0,6—1,1% 03), либо озонированным кислородом (1,5—2,2% Оз), скорость барботирования которых через растворы составляла около 5 л/час. Скорость реакции зависит от концентрации плутония. Так в 1 М HNO3 при 40° С время полного окисления озонирозанным воздухом при содержании плутония 0,06 г/л составляло 60 мин., а при содержании его 0,6 г/л— 100 мин. Влияние концентрации HN03 и температуры показано на рис. 18.

В. М. Тараканов и С. И. Скарбов нашли, что скорость окисления озонированным кислородом в 2—3 раза выше по сравнению со скоростью окисления озонированным воздухом, т. е., по-видимому, прямо пропорциональна концентрации озона. Уранил-нитрат при содержании его около 100 г/л мало влияет на скорость реакции, а небольшие добавки Мп(П) вызывают ее заметное ускорение. В литературе [256] имеются сведения по окислению макроколичеств Pu(IV) в концентрированном растворе К2СО3 пропусканием озона В течение 15—20 мин. при 90—100° С.

В разбавленных растворах хлорной кислоты при комнатной температуре не наблюдается окисления низших валентных форм до Pu(VI) [3, стр. 219]. Растворением металлического плутония В 72%-ной НСЮ4 получают растворы, - содержащие только трехвалентный плутоний. Длительная обработка раств

страница 24
< 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
биотуалет купить
купить gowheel гироскутер со скидкой
http://taxiru.ru/shashki-dlya-taxi-all/
билеты на любовь и голуби

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
(17.08.2017)