ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы От редколлегии из "Аналитическая химия редкоземельных элементов и иттрия" Институт геохимии и аналитической химии им. В. И. Вернадского АН (ХСР осуществляет издание серии монографий по аналитической химии отдельных элементов. Эта серия — Аналитическая химия элементов — составит около пятидесяти томов. Потребность в подобного рода издании давно назрела. Вместе с тем у нас накопился огромный опыт многочисленных лабораторий и теперь стало возможным и необходимым его подытожить. Таким образом, возникло настоящее издание — серия Аналитическая химия элементов ,— которое осуществляется впервые. Аналитическая химия любого элемента и его различных соединений в настоящее время представляется чрезвычайно разнообразной как вследствие сложности современных объектов исследования и широты диапазона концентраций, которые бывает необходимо определить, так и вслёдствие разнообразия использующихся методов. [c.3] В связи с этим для монографий был разработан общий план как в смысле содержания, так и последовательности изложения материала. [c.3] В монографиях содержатся общие сведения о свойствах элементов и их соединений. Затем рассматриваются химические реакции, являющиеся основанием для аналитических методов. Методы, как физические, так и физико-химические и химические, излагаются применительно для количественного определения данного химического элемента, начиная с анализа сырья, далее — типичных полупродуктов производства, и, наконец, конечной продукции — металлов или сплавов, окисей, солей и других соединений и материалов. Как правило, приводятся принципы определения и, где это необходимо, дается точное описание всего процесса определения. Необходимое внимание уделяется быстрым методам анализа. Самостоятельное место занимает изложение методов определения так называемых элементов-примесей в чистых материалах. [c.3] Отдельные тома серии аналитической химии элшентов будут выходить самостоятельно, по мере их подготовки. Вышли в свет монографии, посвященные торию, таллию, урану, рутению, молибдену, калию, бору, цирконию и гафнию, кобальту, бериллию, редкоземельным элшентам и иттрию готовятся к печати монографии по аналитической химии никеля технеция, прометия, астатина и франция ниобия и тантала протактиния, галлия. [c.4] Мы обращашся с просьбой ко всем читателям присылать свои замечания и отзывы о монографиях. [c.4] Подготавливая к выпуску настоящий труд, авторы сделали попытку восполнить некоторые пробелы в освещении ряда вопросов в вышедших ранее книгах и, насколько это возможно, дать наиболее полное представление о накопленном опыте и особенно о последних достижениях в анализе редкоземельных элементов и иттрия. В работе над рукописью настоящей книги использована вся литература по аналитической химии редкоземельных элементов, вышедшая по 1964 г. включительно. [c.5] В некот(М)ых случаях, как, например, в экстракционных разде-лшвях, в о(й емных определениях или в колориметрии, особое внимание уделяется рассмотрению поведения четырехвалентного церия. Среди методов разделения более подробно рассмотрены два основных метода хроматографический и экстракционный. В основном первый Из них применяется для разделения смесей редкоземельных элементов и в этой части освещен более детально. Отдельные методы количественного определения весьма неравноценны так, объемные методы, основанные на реакциях окисления-восстановления, применяются в основном для определения церия, полярография — для определения европия и иттербия, а объемные методы с использованием комплексообразующих или осаждающих реагентов—для группового определения редкоземельных элементов. Наиболее универсальные оптические и активационный методы рассмотрены в гораздо большем объеме ввиду их особой роли в анализе смесей редкоземельных элементов. В главах по прикладным вопросам уделено значительное внимание анализу особо чистых веществ и отделению редкоземельных элементов от других элементов. [c.6] Время окончания работы над книгой совпало с безвременной кончиной Дмитрия Ивановича Рябчикова. В последние дни своей жизни он прочитал всю рукопись и внес некоторые поправки и дополнения. Его многолетний опыт в работе с редкоземельными элементами и признанный авторитет советского ведущего химика-ред-коземельщика нашли отражение в этом последнем его труде. Книга останется светлой памятью о незабываемом времени совместной работы с этим большим ученым и прекрасным человеком. [c.6] Обширная группа элементов в шестом периоде периодической системы Менделеева, известная под названием редких земель нли лантаноидов, состоит из 15 элементов лантана (Ьа), церия (Се), празеодима (Рг), неодима (N(1), прометия (Рт) самария (8т), европия (Ей), гадолиния (0(1), тербия (ТЬ), диспрозия (Ьу), гольмия (Но), эрбия (Ег), тулия (Ти), иттербия (УЬ) и лютеция (Ьи). Этим элементам в природе сопутствует иттрий (V), который чрезвычайно с ними сходен по химическим свойствам. Поэтому он обычно рассматривается совместно с этой группой элементов. [c.7] Ввиду необычайно близких химических свойств этих элементов исследования, связанные с выделением их отдельных представителей в чи стом виде и изучением их химических и физических свойств, потребовали, как известно, колоссальных усилий крупнейших ученых XIX и XX столетий И. Я. Берцелиуса, К- Мозандера, Л. де Буабодрана, Ж- Мариньяка, Л. Сорэ, Э. Демарсея, П. Клеве, К. Ауэра фон Вельсбаха, Д. И. Менделеева, Б. Браунера, Ж- Урбена, Н. А. Орлова, В. Мутмана, В. Прандтля, Гопкинса, Г. Хе-веши и др. Однако несмотря на имеющийся в этом отношении прогресс проблема в целом еще далека от всестороннего решения. [c.7] Правильнее — редкоземельных элементов (рзэ). [c.7] Более ясно представить природу этой обширной группы элементов, рациональное обоснование их числа и места в периодической системе элинентов стало возможным лишь после создания Н. Бором теории строения атома. В связи с этим исследователи отказались от идеи раздельного размещения рзэ в периодической системе и сочли целесообразным поместить все 15 элементов в одну клетку, ранее отведенную лантану. Таким образом было подчеркнуто замечательное сходство в изменении основных химических и физических свойств (за исключением свойств ядер), которое и по настоящий день получает новые подтверждения и иллюстрации. Самое интересное, пожалуй,— открытие трансурановых элементов и изучение свойств последних. Идея обобщения трансурановых элементов по аналогии с подобной идеей для рзэ была высказана и в данном случае, и она не оказалась бесплодной. Эта группа элементов, начинающаяся с актиния, также показывает пример существования в системе элементов особого рода периодичности в изменении свойств. Имеется много экспериментальных доказательств в пользу группового размещения элементов как для группы трансурановых элементов, так и для группы рзэ. [c.8] Таким образом, несколько необычное размещение редкоземельных и трансурановых элементов в периодической системе вполне логично благодаря имеющимся в настоящее время экспериментальным данным и является вполне естественным. [c.8] История поведения редкоземельных элементов в земной коре еще очень мало изучена. На основании геохимических исследований [1014] считают, что эти элементы при первом фазовом отделении жидкой магмы оказались в составе силикатного плава и являются, следовательно, литофильными элементами. Во второй стадии магматического затвердевания рзэ собираются вместе с другими редкими элементами (торий, иттрий, скандий и др.) преимущественно в конечных продуктах кристаллизации магмы. Именно поэтому они встречаются в местах, где происходит значительное выветривание гранитных или сиенитовых пород или их метаморфических эквивалентов, кристаллизующихся на большой глубине. [c.8] В основе общности поведения рзэ, как и сопутствующего им иттрия, лежит кристаллохимическое родство, определяемое близкими величинами ионных радиусов — от 1,06 А у лантана до 0,85 А у лютеция — с закономерным уменьшением вследствие так называемого лантаноидного сжатия в этом ряду элементов. [c.8] Деление рзэ на подгруппы — цериевую и иттриевую — вначале основывалось на нахождении этих земель в различных минералах. Позже оно было подтверждено некоторыми отличиями в их химических и физических свойствах (растворимость солей, комплексооб-разование, парамагнетизм и др.). Теперь такое разделение находит более строгое обоснование в электронной структуре атомов рзэ. [c.9] Поэтому скандий не является элементом преимущественно магматических остаточных щелоков, как рзэ, а концентрируется в силикатах, богатых магнием и железом. Если присутствие иттрия обязательно во всех редкоземельных минералах, содержащих иттриевую подгруппу элементов, то о скандии этого сказать нельзя. [c.9] Вернуться к основной статье