ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Определение редких земель в тории из "Эмиссионный спектральный анализ атомных материалов" Проводи, 1ся ряд экс 1ракций с заменой после каждой экстракции эфирной ф)азы свежим эфиром, подготовленным к опыту указанным выше способом. После 5—6 экстракций в водном слое оставалось несколько миллиграммов тория и практически вся сумма редких земель. Для удаления эфира, растворенного в водном слое, его нагревали на водяной бане. Затем производилось осаждение гидроокисей тория и редкоземельных элементов аммиаком. [c.485] Обогащенный препарат (коэффициент обогащения порядка 1000) растворялся в нескольких каплях 8 У раствора ННОз и в малой делительной воронке (рабочий объем —3 мл) проводилось несколько (3—5) экстракций для удаления количеств тория, мешающих спектроскопическим определениям. [c.485] Приведенные на рис. 198 спектрограммы были получены на спектрографе КС-55. Но, как уже указывалось, применение прибора такого класса для спектрального анализа концентрата не является необходимым основные определения 0(1 и Ей проводились на спектрографе средней дисперсии Q-24 или ИСП-22). Это оказывалось возможным, так как менее интенсивные линии тория фактически отсутствовали в спектре обогащенных препаратов. [c.485] После выделения суммы редкоземельных элементов проводилась очистка обогащенного препарата от всех других элементов, мешающих спектроскопическим определениям. Используя достаточно чистые эфир и азотную кислоту можно считать, что загрязнение концентрата может быть вызвано лишь загрязнением пробы тория примесями некоторых элементов. Те из загрязнений, которые в данных условиях экстракции оказывались в водной фазе, концентрировались в обогащенном препарате вместе с редкими землями. Простой расчет показывает, что в концентрате могут присутствовать микрограммовые количества некоторых элементов, содержавшихся в анализируемой пробе в концентрации — 10 %. [c.486] В концентратах обычно содержались микроколичества железа, алюминия, кремния, хрома и церия. Очистка редких земель от железа, алюминия и хрома проводилась осаждением оксалатов редких земель щавелевой кислотой с использованием кальция в качестве промежуточного носителя. В дальнейшем от кальция освобождались осаждением гидроокиси редких земель аммиаком. Для отделения от кремния взвесь нерастворенных в кислой среде соединений 51 отделялась центрифугированием раствора. Проверка методом радиоактивных индикаторов показала, что эти операции не приводят к заметной потере редкоземельных элементов. [c.486] Отделение церия от суммы определяемых элементов сводилось к превращению СеИ в Се и последующему отделению Се вместе с торием эфирной экстракцией. Эта операция проводилась при удалении из концентрата следов тория (второй цикл экстракций в малых объемах). Для окисления церия перед проведением экстракции в раствор добавлялось 10—20 мг КВгОз. Схема очистки дана в табл. 68. [c.486] После очистки обогащенных препаратов проводилось спектроскопическое определение гадолиния, европия и самария по изложенной выше схеме. [c.486] Чувствительность анализа связана с величиной исходной навески тория. При использовании проб весом около 5 г тория можно определить 10 % гадолиния и 3-10 % европия. Для повышения чувствительности анализа можно увеличить вес пробы, что не вносит сушественных усложнений в процесс обогащения. [c.488] Определению редких земель в тории посвящена опубликованная в 1956 г. работа Р ]. Принятый авторами способ выделения сводится к экстракции тория из азотнокислого раствора сперва пентаэфиром в смеси с этиловым эфиром и последующей экстракции остатков тория хлороформенным раствором оксина. В качестве носителя применялся лантан. Выделенный концентрат подвергался дополнительной очистке перед анализом. Таким образом, схема принципиально очень близка к схеме, изложенной выше, отличаясь, однако, следующими особенностями. [c.489] Авторы работы использовали различные элементы в качестве носителя (Еа) и внутреннего стандарта при спектральном анализе. Для последней цели применялся титан, который вводился в выделенную сумму редких земель в количестве 50 мкг. Такой прием делает невозможным автоматическое исключение ошибки, связанной с возможными потерями редких земель в процессе выделения, и требует исключительной аккуратности в работе и строгого соблюдения условий выделения (контроль pH растворов, тщательное и полное разделение фаз и собирание всех осадков и т. п.). [c.489] Употребляемая авторами навеска тория по крайней мере в пять раз больше веса проб, использованных в изложенной выше работе при той же чувствительности определений. Время, затрачиваемое Лернером и Петретиком на выделение суммы редких земель, также значительно больше, чем в Р ]. Точность полученных результатов в работах Р ] и р з] сопоставлять трудно, так как работа Р ] не содержит достаточных для этого данных. [c.489] Отделение от тория при этом получалось неполным и его остаток в количестве примерно 500 мкг дополнительно удалялся экстракцией из водной фазы 0,5-молярным раствором теноил-трифторацетона в ксилене или керосине. Тщательно поставленными контрольными опытами было показано, что процесс выделения обеспечивает извлечение более 98% всех редких земель, содержащихся в пробе весом 20 г. [c.490] Для спектральных определений к очищенному азотнокислому раствору суммы редких земель добавлялось 30 лкг 2п и несколько микрограммов Рс1. Последний вводился как элемент сравнения, и спектроскопические определения редких земель велись по измерениям относительных интенсивностей их линий и линий Рс1. Добавление цинка, играющего роль спектроскопического буфера, было вызвано тем, что градуировочные графики для определения отдельных редкоземельных элементов менялись при изменении состава проб. Введение цинка исключало влияние третьих компонентов, и градуировочные графики в этих условиях оставались неизменными в пределах ошибок опыта при значительных изменениях валового состава проб. [c.490] Несмотря на различия в методах возбуждения и спектральной аппаратуре, применявшихся в обеих работах, совпадение чувствительности определения элементов, для которых выбраны одни и те же аналитические линии, удивительно точное (например, для Ей и Ос1). [c.490] Вернуться к основной статье