ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Экспериментальные методы исследования адсорбции радиоактивных элеменоз из "Радиохимия и химия ядерных процессов" Выше (гл. I) были рассмотрены методы, позволяющие разграничить процессы переноса микроколичеств вещества в твердую кристаллическую фазу в результате адсорбции и изоморфной (изодиморфной) сокристаллизации. В ряде случаев оказывается важным провести подобное разграничение и для адсорбционных явлений, исходя йз особенностей отдельных видов адсорбции. [c.122] Как уже отмечалось выше, в процессах первичной адсорбции могут принимать участие только ионы, изотопные или изоморфные ионам кристаллического осадка. Поэто.му добавление в раствор таких ионов должно оказывать сильное влияние на величину первичной адсорбции радиоактивного элемента. Введение же в раствор многовалентных сильно адсорбирующихся, но не изотопных и не изоморфных ионов не сказывается заметным образом на величине адсорбции. [c.122] В процессах вторичной адсорбции могут принимать участие все ионы, присутствующие в растворе. Поэтому добавление в раствор любых ионов должно оказывать влияние на число вторично адсорбированных ионов данного радиоактивного элемента. При этом особенно сильное влияние должно оказывать введение в раствор многовалентных ионов (АР ТЬ + и т. д.). [c.122] Правильность этих положений была подтверждена экспериментально А. П. Ратнером [15] и О. Ханом [3] на примерах первичной адсорбции радия на сульфате свинца и вторичной адсорбции радия на сульфате калия (табл. 7-2). [c.122] Как видно из таблицы, в случае первичной обменной адсорбции добавление неизоморфных ионов, в том числе и многовалентных, не оказывает заметного влияния, в то время как добавление двухвалентных изоморфных ионов существенно изменяет величину адсорбции. [c.122] Другим методом, позволяющим разграничить первичную и вторичную адсорбщгю, может служить наблюдение за характером зависимости величины адсорбции от концентрации собственных ионов. [c.123] Рассмотрим кратко вопрос разграничения первичной обменной адсорбции изоморфных и двухмерно-подобных ионов. [c.123] Отличие между такими ионами состоит в том, что одни из них (изоморфные) могут участвовать в построении кристаллической решетки, а другие (двухмерно-подобные) — только в построении поверхностного слоя кристалла. Основываясь на этих особенностях, можно осуществить разграничение первичной адсорбции указанных видов ионов. Практически дело сводится к наблюдению за поведением адсорбированных ионов при перекристаллизации осадка, В случае адсорбции двухмерно-подобных ионов процесс перекристаллизации будет сопровождаться переходом этих ионов в раствор, в случае же адсорбции изоморфных ионов процесс этот будет приводить к объемному распределению микрокомпонента между кристаллической фазой и раствором. [c.123] Прежде всего необходимо отметить, что адсорбционные явления значительно труднее поддаются экспериментальному изучению, чем процессы сокристаллизации. Это объясняется большой сложностью адсорбционных процессов, в которых переплетается ряд явлений, часто протекающих параллельно. Кроме того, процессы поверхностно-объемного распределения, в отличие от процессов объемного распределения, в значительной степени подвержены влиянию многочисленных факторов, часть которых весьма трудно поддается контролю. [c.123] Одним из основных моментов при изучении адсорбционных процессов является выбор адсорбента и метода его приготовления. [c.124] В качестве адсорбента следует, за весьма редкими исключениями, применять труднорастворимые и легко поддающиеся очистке кристаллические соединения. Малая растворимость вещества адсорбента приводит к удобному соотнощению между количеством собственных ионов на его поверхности и в растворе, что особенно существенно при изучении первичной обменной адсорбции. При изучении вторичной обменной адсорбции это свойство адсорбента позволяет установить влияние конкурирующих ионов в щироком интервале концентраций. Следует отметить также, что малая растворимость является одним из факторов, позволяющих свести до минимума скорость рекри-сталлизационных процессов, а следовательно, и изменение величины поверхности адсорбента во время опытов. [c.124] Методы приготовления ряда адсорбентов (РЬ504, Ва304), удовлетворяющих этим условиям, были разработаны В. Г. Хлопиным с сотрудниками. Методы эти сводятся к постепенному медленному сливанию эквивалентных объемов растворов исходных веществ при энергичном перемещивании с последующим длительным промыванием осадков дистиллированной, а затем дважды дистиллированной водой. Процесс промывания продолжается до установления постоянной электропроводности промывной жидкости. [c.124] Полученные таким образом осадки не изменяют свою поверхность в течение нескольких месяцев. [c.124] Методика адсорбционных опытов сводится обычно к следующему. Приготовляются растворы определенного состава, насыщенные по отнощению к веществу адсорбента и содержащие изучаемый радиоактивный элемент. Определенный объем такого раствора добавляется к раствору аналогичного состава, содержащему осадок адсорбента. После непродолжительного перемещивания (— 1 часа) адсорбент отделяется центрифугированием, а затем производится определение активности раствора. [c.124] Вернуться к основной статье