ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Окисление сульфидов в токе кислорода из "Прецизионный масс-спектрометрический метод определения изотопного состава серы" В первых работах по изучению изотопии серы ЗОг получали при непосредственном сжигании любого сульфида в токе кислорода [1, 2]. Однако дальнейщие исследования показали, что при этом методе происходит заметное разделение изотопов серы. [c.7] Это объясняется тем, что такие сульфиды, как галенит, пирит, сульфиды меди и другие, сгорают в токе кислорода не только до ЗОг, но и до сульфатов [3—5] для разложения же сульфатов требуется очень высокая температура, хотя и при таких условиях не происходит 100%-ный выход серы в ЗОг. При количественном определении серы методом сжигания до ЗОг в токе кислорода требуется также очень высокая температура (1425°) и специальное оборудование [б]. [c.8] Наибольший выход ЗОа при сжигании сульфидов в токе кислорода получен для сульфида серебра. Поэтому при изучении изотопного состава серы некоторые исследователи переводят все сульфиды в сульфид серебра [6, 7]. Для этого сульфид сначала окисляют до сульфата, осаждают ВаЗОл, последний сплавляют с железом или углем при 950—1000° для перевода Ва304 в Ва5. Образующийся сплав обрабатывают в токе азота соляной кислотой, а выделяющийся НзЗ улавливают раствором нитрата серебра. В результате этих процедур в АдгЗ переходит около 94% серы сульфидов. Неполный переход серы объясняется неполнотой восстановления сульфата бария, выделением ЗОг во время сплавления из-за протекания побочных реакций и незначительного окисления сульфида бария во время обработки сплава соляной кислотой. При количествах сульфата бария, больших 100 мг, эти потери не приводят к значительному разделению изотопов серы. Однако при навеске сульфата бария порядка 20 мг в АдгЗ переходит только 60%, что совершенно недопустимо. [c.8] Учет этих двух реакций дает основание предположить, что изотопное фракционирование будет незначительным, если образцы сульфидов окислять при температуре 1350°. Если учесть, что приготовление образцов и стандарта проходит в одинаковых условиях, то это небольшое фракционирование не окажет влияния на результаты измерения изотопного состава. [c.8] Сжигание сульфида серебра необходимо проводить при очень высокой температуре, так как 50з образуется не только по реакции (1), но и в результате другой, побочной реакции. При 550— 650° в ЗОг переходит только 60% сульфидной серы, остальная переходит в А 2504. При температуре выше 960° происходит распад сульфата серебра на 802 и ЗОз. В виде ЗО2 всего выделяется 95% 3. Около 5% 3 в виде ЗО3 оседает на стенках аппаратуры. [c.9] Сернистый газ, выделяющийся в первой стадии сжигания (до 700°), обогащен З по сравнению с ЗО2, выделяющимся при разложении Ag2304 (выше 960°). При 95% сбора ЗОг нет заметной ошибки [6]. [c.9] Ниже приведены данные по разделению изотопов серы в процессе сжигания сульфида серебра значение 63 для ЗО2, выделенного при / 700°, равно—1,91%, для ЗО2, выделенного при / 960°,— 1,23%, а для ЗО2, выделенного при оптимальной температуре сжигания (1100°), —1,89%. [c.9] Изберете патока газа. [c.10] Сжигание сульфида серебра проводилось при 1100° считалось, что при этой температуре полностью разлагается образующийся Ад2804. Температура печи от комнатной до 1100° поднималась за 10 мин. сжигание продолжалось 10 мин. [c.10] Пробы образцов, полученные сжиганием сульфида серебра в токе кислорода при высокой температуре (1100—1350°), дают хорошую воспроизводимость результатов. Многие авторы [6, 8, 9] отмечают, что разделение изотопов в течение приготовления образцов вносит ошибку в отношение менее 0,01, что соответствует воспроизводимости бЗ в пределах 0,1%. [c.10] Вернуться к основной статье