ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Цветные реакции урана из "Аналитическая химия урана" Для обнаружения урана наиболее часто используют его цветные реакции с неорганическими или органическими реагентами. [c.35] К настоящему времени известно несколько десятков реагентов, пригодных для обнаружения урана. В то же время невозможно указать универсальный реагент, который являлся бы наилучшим при определении урана в любых объектах и в присутствии неограниченных количеств посторонних элементов. Большой ассортимент имеющихся для урана реагентов позволяет в каждом конкретном. случае выбрать наиболее удобный реагент, обеспечивающий необходимую точность и избирательность. [c.35] Примерами реакций, основанных на хромофорном действии, могут служить цветные реакции урана с салициловой кислотой, КЗСЫ, резорцином, а также возникновение окрашивания в концентрированных растворах кислот — серной, хлорной, фосфорной. [c.35] Ко второму классу реакций относятся цветные реакции урана с интенсивно окрашенными органическими реагентами. При этом происходит не возникновение окраски, но углубление уже имеющейся. Конечными продуктами цветных реакций этого типа являются внутренние комплексы урана с молекулой реагента. Изменение окраски вызывает любой элемент, дающий с реагентом хелатные соли, независимо от того, обладает ли он хромофорным действием или нет. [c.36] Они наиболее прочно связывают ионы урана (4- и 6-валентного), одновременно давая высококонтрастные реакции [112, 114, 117, 128]. Реагенты, включающие эту группировку, не являются специфическими только для урана. Значительное число прочих элементов также может образовывать хелатные комплексы и вызывать изменение окраски реагента. Механизм реакций этого типа подробно обсуждается в работах В. И. Кузнецова [119, 123, 124]. Им показано, что изменение окраски реагента при комплексообразовании связано прежде всего с изменением внутримолекулярного ионоид-ного состояния молекулы реагента. [c.36] Условия реакций (оптимальные pH), конечно, находятся в непосредственной связи с природой применяемых реагентов. Но для каждого реагента соотношения оптимальных значений pH реакций с элементами сохраняются всегда постоянными легкогидролизу-ющиеся элементы взаимодействуют в более кислой среде, прочие — в менее кислой. [c.37] Таким образом, мы видим, что не безразлично, в каком виде определять уран реакции U (IV) являются гораздо более избирательными, чем реакции UO . [c.37] Для повышения избирательности определения как U (VI), так и и (IV) часто используют и другой прием — связывание присутствующих элементов в бесцветный прочный комплекс. Ниже будут описаны методы, где для этой цели используют комплексон III (при определении уранил-иона) и щавелевую кислоту (при определении четырехвалентного урана). [c.37] Если цветные реакции с окрашенными реагентами не всегда позволяют достигнуть высокой избирательности, то по чувствительности некоторые из них на 1—2 порядка превосходят реакции, основанные на хромофорном действии урана. Это является основной особенностью реакций второго типа. [c.37] Не всегда можно провести резкое разграничение реакций этих двух типов. Иногда имеет место смешанный механизм. В качестве примера можно привести цветные реакции с ализарином S, алюминоном, нитрозо-К-солью, морином, Н2О2 и некоторыми другими. [c.37] При концентрациях порядка нескольких миллиграммов на миллилитр в растворах, не содержащих окрашенных веществ, уран может быть идентифицирован по собственной окраске его простых неорганических солей. Растворы уранила желтого цвета, растворы четырехвалентного урана обладают гораздо более интенсивной зеленой окраской. Окраска солей как шестивалентного, так и четырехвалентного урана усиливается в растворах концентрированных кислот. Четырехвалентный уран рекомендуют определять в 40%-ной Н РО [407], шестивалентный — в 30—50%-ной HaS04[357, 750] или в 40—65%-ной H IO4 [916, 938]. Используя спектрофотометр, можно определять уран и в карбонатных растворах по характерному поглощению трикарбонатного комплекса в ультрафиолете [1010]. [c.37] Все эти прямые фотометрические методы, не требующие специальных реагентов, просты в выполнении и избирательны, но недостаточно чувствительны до 0,5—10 мг1мл урана. [c.37] Много характерных реакций описано для урана с кислород-и серусодержащими реагентами. [c.37] Для обнаружения урана может быть использован роданид калия или аммония, дающий с уранилом желтое окрашивание. По данным Арланд [305], образуются комплексные ионы вида [иО ЗСМ] , [и02(5СМ)2], [и02(5СМ)з1 с константами равновесия 5,7 5,5 и 15 соответственно. Реакция выполняется как в водных растворах, так и в смесях, содержащих ацетон, спирт или монобутиловый эфир этиленгликоля [426]. При определении в среде смешивающихся с водой органических растворителей избирательность метода увеличивается 2г, ТЬ, 5п, Мп, а также ацетаты, сульфаты и фосфаты определению не мешают [437]. Ре (III) предварительно восстанавливают аскорбиновой кислотой [990] илн хлористым оловом [633]. Одним из достоинств метода является то обстоятельство, что окраска устойчива в широких пределах кислотности — от 0,1 до 2,ОМ по НС1 или НЫОз, поэтому поддержание точного значения pH не обязательно. Роданидный метод является особенно удобным при определении урана на фоне больших количеств тория. При соотношении и ТЬ=1 10000 торий не мешает [440]. Но чувствительность роданидного метода невысока — 20—40 мкг/мл урана. [c.38] На хромофорном действии урана также основаны методы определения с неокрашенными или слабоокрашенными органическими реагентами. [c.39] С салициловой кислотой [205, 768] и ее аналогами [184, 5191 уранил дает оранжево-красное окрашивание. [c.39] Интенсивное красное окрашивание дает с ураном о-крезотиновая кислота (2-окси-З-метилбензойная). Для обнаружения урана каплю исследуемого раствора наносят на бумагу, предварительно смоченную 2%-ным раствором реагента в 80%-ном этаноле. Появление красного пятна указывает на присутствие иО . Чувствительность — 14 мкг и. Мешают кислоты. Ре (III), Се (IV), ТЬ, 8п, Со, Си, N1, оксалаты, фосфаты, сульфаты [872]. [c.39] С тиогликолятом аммония иО образует желто-оранжевый комплекс, обладающий высокой прочностью. Это позволяет выполнять реакцию в присутствии многих анионов, но не карбонатов. Большинство катионов мешают. Чувствительность — 2 мкг/мл и. Определение выполняется при pH 7—11 [448, 467]. [c.39] Для определения урана большой интерес представляют реагенты, дающие с ним цветную реакцию в неводной среде. Они полезны, например, для быстрого обнаружения урана непосредственно после экстрагирования нитрата уранила эфиром или другим органическим растворителем. В качестве такого реагента наиболее часто применяют дибензоилметан, дающий с ио оранжево-желтое устойчивое соединение [610, 821, 1011, 1021] (см. главу IV). [c.39] Суза описывает метод микрооткрытня урана, пригодный в полевых условиях [932] к 1 г тонкорастертой руды прибавляют 10 мл концентрированной НС и нагревают. Прибавляют 20 мл смеси 20 г [КН4].,СОз-[- 100 мл концентрированного аммиака 4- 100 мл воды, и образовавшийся осадок отфильтровывают. Каплю фильтрата помещают на фильтровальную бумагу, смоченную 5%-ным спиртовым рас твором 8-оксихинолина. Появление красно-бурого пятна указывает на присутствие урана. [c.40] Вернуться к основной статье