ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Лантаниды из "Люминесцентный анализ неорганических веществ" Уже отмечалось, что лантаниды имеют характерные дискретные спектры поглощения и люминесценции. Они обусловлены переходами между термами 4/-оболочки. Многие лантаниды могут быть активаторами кристаллофосфоров. [c.312] В табл. 26 приведены данные о минимальных концентрациях лантанидов, которые можно определить описанным методом. Возможность определения столь малых абсолютных количеств лантанидов объясняется тем, что масса испытуемых кристаллофосфоров не превышала 0,5 мг. [c.312] Празеодим Неодим. Самарий. Европий Гадолиний Тербий. Диспрозий Эрбий. . Тулий. . [c.313] Трудности учета влияния многих факторов на интенсивность флуоресценции кристаллофосфоров, активированных лантанидами, затрудняют их количественные определения указанными методами. В литературе имеется пока мало работ по определению лантанидов путем приготовления кристаллофосфоров (стр. 138). Иллюстрацией больших возможностей этого метода могут быть работы по определению гадолиния, самария и европия в бериллии и тории. Как уже указывалось (см. стр. 137), в качестве основы применена окись бериллия с добавкой двуокиси тория. При изготовлении фосфора в качестве плавня добавляют хлорид лития и для уменьшения спекания кристаллофосфора с тиглем— сульфат натрия. Следует применять лишь очень чистый препарат тория, чтобы последний не загрязнял фосфор гадолинием. Содержание гадолиния в ТЬОа не должно превышать 10 %. Авторы метода применяли нитрат тория, приготовленный из ацетилаце-тоната тория, очищенного от лантанидов трехкратной перегонкой в вакууме. [c.313] Оптимальной температурой прокаливания является 1000 °С при продолжительности 30 мин. Отклонение от оптимального значения температуры нельзя допускать более чем на 25 °С. [c.313] Спектр флуоресценции приготовленного кристаллофосфора состоит из двух групп линий в ультрафиолетовой области, расположенных около 313 и 277 ммк. Наиболее ярким из них является дублет, состоящий из линии 313,3 и 312,5 ммк этот дублет был взят в качестве аналитической линии. [c.313] Ослабление интенсивности фосфоресценции приготовленного фосфора, при концентрации гадолиния 1-10 %, наступает при следующих значениях концентраций примесей (в %) Ре—10 , Си—10 Мп—10 Се—10 , 5т—10 и Ей—5-10 . Степень ослабления аналитической линии гадолиния упомянутыми выше посторонними примесями не зависит от концентрации активатора в фосфоре, поэтому при применении метода добавок нет необходимости в предварительном химическом отделении мешающих примесей. [c.314] На рис. 66 дан пример определения гадолиния в бериллии (кривая /). Отрезок а, полученный экстраполяцией до пересечения прямой с осью абсцисс, соответствует искомой концентрации гадолиния (примерно 2-10 %) в анализируемой пробе бериллия. Ошибка определения составляет 30—50% от определяемой величины. [c.314] Описанный принцип применен для определения гадолиния, самария и европий в металлическом тории Основой кристаллофосфора для их определения служил сульфат тория в присутствии кристаллического тетрабората натрия и двузамещен-ного фосфата натрия в качестве плавня. В качестве аналитических линий выбраны следующие для гадолиния Х=312,6 ммк, для самария -=568,0 ммк и Х=604,5 ммк и для европия X—590,6 ммк. [c.314] Для получения основы фосфора 10 г металлической стружки тория растворяют при нагревании в 100—150 мл концентрированной азотной кислоты. Раствор разбавляют втрое дистиллированной водой и медленно при помешивании приливают серную кислоту (1 1), выпаривают на песочной бане до прекращения выделения паров 50д. Полученный белый кристаллический порошок сульфата тория служит основой для приготовления кристаллофосфоров. [c.315] На рис. 66 приведен график для количественного определения самария в тории (кривая 2). На том же рисунке (кривая 3) приведен анализ того же образца тория, в который предварительно было введено железо в количестве 1 10 г/г. Из графика видно, что, несмотря на разный наклон полученных прямых, результаты определения содержания самария (отрезок в) в обоих случаях совпадают. Подобная картина наблюдается и при определении гадолиния и европия. [c.316] Простая экспрессная методика определения европия в окислах лантанидов разработана Н. С. Полуэктовым и М. П. Нико-новой Она основана на визуальном сравнении голубой флуоресценции европия (Еи ) в перле из смеси хлоридов натрия и стронция, полученном из раствора образца, с флуоресценцией набора стандартных перлов, при возбуждении их ультрафиолетовым светом ртутно-кварцевой лампы ПРК-2 или ПРК-4 со светофильтром УФС-3. В условиях получения флуоресцирующего перла оранжево-красная флуоресценция возникает в присутствии церия. Торий, железо (Ре ) и некоторые другие примеси гасят флуоресценцию европия, поэтому последний предварительно отделяют экстракцией амальгамой натрия из цитратного раствора . [c.316] Сумма окислов или препараты индивидуальных лантанидов, взятые для анализа, не должны содержать нитратов или других окислителей, так как они мешают экстракции европия амальгамой натрия. Метод дает возможность определять 0,05 мкг европия, или в пересчете на окислы лантанидов 5-10 %. Относительная ошибка 10—20%. Продолжительность определения 1—1,5 ч. [c.316] Перлы шкалы эталонов могут сохраняться длительное время в хорошо закрытых стеклянных пробирках или запаянных ампулах. В этом случае сравнение интенсивности флуоресценции перла, приготовленного из анализируемого раствора, следует проводить в такой же пробирке или ампуле, в каких находятся стандартные перлы. [c.317] Описан метод определения самария в двуокиси церия на основе кристаллофосфора из сульфата свинца . Кристаллофосфор, приготовленный из сульфата свинца, активированного самарием, флуоресцирует красным цветом. Церий является соакти-ватором и увеличивает интенсивность флуоресценции кристаллофосфора. Оптимальная концентрация двуокиси церия 2%, температура прокаливания—850 °С в течение 30 мин. В качестве плавня применяют фторид лития. Максимум спектра флуоресценции кристаллофосфора лежит при 575 ммк. Чувствительность определения равна 0,05 мкг самария на 100 мг кристаллофосфора. Большинство лантанидов уменьшают интенсивность флуоресценции кристаллофосфора, поэтому определение самария в анализируемых объектах следует выполнять методом добавок. [c.318] Другие примеры определения лантанидов путем синтеза кристаллофосфоров приведены на стр. 138. [c.318] Способность лантанидов флуоресцировать в растворах издавна использовалась для целей анализа Неудобством метода является необходимость использования коротковолновых источников возбуждения с длиной волны меньше 220 ммк, например высоковольтной искры. Как было показано , значительно удобнее выполнять флуориметрические определения лантанидов в виде их комплексных соединений с различными органическими аддендами. Возбуждение иона лантанида, входящего в состав комплекса, происходит за счет миграции энергии, поглощенной органической частью молекулы в длинноволновой части спектра к иону лантанида, что дает возможность использовать в качестве источника ультрафиолетового света легко доступные лампы. [c.319] Перенос энергии внутри комплекса приводит к свечению иона лантанида при условии, что его резонансный уровень является самым нижним из возбужденных уровней электронной системы комплекса. [c.320] Вернуться к основной статье