ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Спектральный анализ концентратов из "Эмиссионный спектральный анализ атомных материалов" Получение спектра. Спектроскопическая часть этой задачи не содержала принципиальных трудностей. Спектр лантана значительно беднее линиями, чем спектры большинства других элементов группы редких земель, а наименьшая концентрация определяемых элементов в лантане (0,1%) относительно велика. Поэтому для спектрального анализа концентрата можно использовать более простой метод, по сравнению с расмотренными ранее (см. гл. VI) методами спектрального анализа смесей редкоземельных элементов. Был выбран спектральный анализ сухого остатка раствора концентрата на торцовой поверхности электрода, характеризуемый высокой абсолютной чувствительностью. [c.475] Фотографирование спектра осуществлялось на спектрографах 0-24 и КС-55. Возбуждение спектра пробы проводилось в атмосфере углекислого газа с целью ослабления спектра мешающих полос СМ, накладывающихся на аналитические линии редких земель. Для этого было изготовлено специальное приспособление, описанное ранее (см. гл. V), принцип действия которого ясен из рис. 108. При расходе СОг около Ъл/мин полосы СМ ослабляются настолько, что практически не мешают анализу. [c.476] В табл. 65 приводятся аналитические линии Сс1, Ей и 5т и линии Еа, выбранные в качестве линий сравнения. Градуировочные графики на рис. 197 для определения гадолиния и европия свидетельствуют о хорошей воспроизводимости спектроскопического определения указанных элементов. [c.476] Значение величины k должно определяться в данных условиях возбуждения и фотографирования спектров. В выбранных условиях при искровом возбуждении fee 0,1 йсг 0,5. Таким образом, удается избежать систематической ошибки при определении малых количеств гадолиния в пробах, загрязненных следами железа и хрома. [c.478] Эффективность такой методики фотометрического учета наложения спектральных линий третьих элементов на аналитическую линию гадолиния проверялась в применении к анализу различных материалов на содержание гадолиния. В табл. 66 приводятся данные применения этой методики при спектроскопическом определении гадолиния в висмуте. [c.478] Анализ приведенных в этой таблице данных показывает, что учет наложения линии железа на аналитическую линию гадолиния приводит к повышению точности результатов определения. [c.478] Учет загрязнений. Изложенная выше общая схема спектрального анализа обогащенных концентратов редких земель базируется на предположении, что лантан, служащий носителем при выделении из пробы микроколичеств определяемых редких земель и внутренним стандартом при спектроскопических определениях, не содержится в исходной навеске анализируемого вещества. Эта схема анализа в значительной степени уменьшает вероятность ошибки в определении концентрации исследуемых редких земель и представляется нам более надежной, чем методика, предложенная Шоттом и Дьюттоном и развитая Хир-том и Нахтрнбом Р°] при определении редких земель в урановых соединениях. В их методе отсутствует элемент сравнения, подвергающийся тем же химическим операциям, как и определяемые редкие земли, и поэтому все ошибки в процессе обогащения пробы неизбежно влияют на результаты анализа. [c.479] Для определения гадолиния, европия или самария, присутствующих в анализируемом веществе в концентрации 10 %, в трехграммовую пробу вводится 100 мкг лантана и спектроскопически определяется в ней —0,3 мкг искомого редкоземельного элемента. Присутствие в пробе лантана в количестве, меньшем 10 мкг, пе может заметно исказить результаты определений, проводимых с точностью, не превышающей 10% от измеряемой величины. Следовательно, для проверки результатов анализа на гадолиний, самарий и европий необходимо определить концентрацию лантана в анализируемом веществе с чувствительностью 3 10 %. Эта задача не очень трудна и может быть выполнена применением различных методов. [c.480] В частности, можно применить тот же метод спектрохимического определения, использовав в качестве носителя один из определяемых элементов (например, гадолиний). Для этого в одну из проб вводится 100 мкг гадолиния и определяется содержание лантана, присутствующего в данном веществе в качестве загрязнения. Решением системы двух уравнений с двумя неизвестными определяются концентрации гадолиния и лантана в анализируемом веществе. [c.480] Обозначим А количество Ьа, введенного в первую пробу, Лг— количество 0(1, введенного во вторую пробу х — количество 0(1 в исходной навеске анализируемого вещества г/—количество лантана в исходной навеске С1 и Сг — отношение количества гадолиния к количеству лантана в первой и второй пробах, определенное в результате анализа. [c.480] Легко показать, что при относительной ошибке определения С] и Сг в 10% погрешность в определении х я у будет лишь незначительно превышать 10% (при условии Сг С т. е. в том случае, который и представляет практический интерес). [c.480] Конечно, нет необходимости проводить такие оценки содержания лантана в анализируемом веществе при каждом определении гадолиния и других редкоземельных элементов. Однажды убедившись, что данная партия сырья не содержит относительно больших количеств лантана, можно в дальнейшем проводить спектроскопические определения остальных редкоземельных элементов по обычной схеме без введения поправки на содержание лантана в пробах. [c.481] Таким образом, при правильном учете загрязнения лантаном анализируемого вещества, изложенная схема спектроскопического определения некоторых редкоземельных элементов не должна приводить к систематическим ошибкам и обеспечивает высокую чувствительность при вполне удовлетворительной воспроизводимости аналитических определений. Статистический подсчет случайной ошибки метода, проведенный с учетом всех ошибок как при обогащении проб, так и при спектральном анализе концентрата при определении гадолиния в висмуте, цирконии и бериллии, а также при определении редких земель в тории и уране, приводит в среднем к стандартной ошибке единичного определения около 15%. [c.481] Вернуться к основной статье