ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Определение некоторых редкоземельных элементов в атомных материалах Методы определения микроколичеств редкоземельных элементов из "Эмиссионный спектральный анализ атомных материалов" В этом разделе будут дополнительно рассмотрены некоторые применения разобранных ранее методов разделения для спектрального анализа металлов высокой чистоты. [c.452] Осаждение микрокомпонентов. Остановимся, прежде всего, на осаждении микрокомпонентов из раствора пробы при помощи какого-либо реагента. [c.453] При определении малых загрязнений урана элементами платиновой группы применение обычных методов спектрального анализа, связанных с прямым возбуждением спектра пробы в дуговом или искровом источнике света, не может привести к успеху. Учитывая большую разницу в химических свойствах урана и определяемых элементов, представляется наиболее целесообразным применение химических способов обогащения. В пользу такого метода анализа говорит также то обстоятельство, что платина и палладий не относятся к распространенным элементам, что позволяет проводить с пробой различные химические операции без риска исказить результаты анализа за счет остаточных загрязнений реактивов. [c.453] Для выделения микроколичеств и Рс1 применялось осаждение сероводородом сульфидов этих элементов из раствора уранилсульфата. При определенных условиях сульфиды элементов платиновой группы количественно осаждаются сероводородом. При этих же условиях практически весь уран остается в растворе. Для уменьшения потерь определяемых элементов и стабилизации процесса обогащения в качестве носителя была выбрана медь, которая вводилась в исходную навеску в виде раствора сульфата в количестве 0,1 мг Си на 1 г урана. Полнота осаждения платины и палладия проверялась спектроскопически при повторном осаждении их из раствора уранилсульфата с введением указанного количества сульфата меди в качестве носителя. В спектре обогащенных препаратов отсутствовали даже последние линии урана. [c.453] Бедный линиями спектр меди не мешал спектроскопическому определению Р1 и Рс1. Вводимое количество носителя обеспечивало полноту осаждения Р1 и Рс1 и в то же время не приводило к заметному снижению чувствительности спектроскопического определения этих элементов. [c.453] Спектральный анализ концентрата проводился в конденсированной искре. Спектр фотографировался на приборе средней дисперсии при экспозиции 10 сек. Использование меди, вводимой в исходную пробу в качестве внутреннего стандарта при спектроскопических измерениях, приводит к искажению результатов при анализе образцов урана, загрязненных медью. Подбор другого элемента, сульфид которого осаждался бы количественно сероводородом, в данных условиях оказался затруднительным. [c.454] Поэтому элемент сравнения вводился не в исходную пробу, а в концентрат после обогащения. В качестве элемента сравне-нения было выбрано золото, вводимое в концентрат в виде раствора АиСЬ. Небольшое количество золота (— 2 мкг). наносилось на электроды с эталонными смесями, которые были изготовлены из чистых растворов солей Р1, Рс1 и Си. [c.454] Использование такого способа эталонирования уменьшало ошибки, происходящие при фотографировании спектра, и упрощало проведение анализа. Неконтролируемыми оставались потери, имеющие место при осаждении сульфидов Р1 и Р(1, однако опыты показали, что ошибки, связанные с этими потерями, совсем невелики. [c.454] Анализ проводился по методу трех эталонов. Вероятная ошибка единичного определения платины в уране (вблизи концентрации Р1 около Ю %) была примерно равна 20%. Эта суммарная ошибка складывалась из ошибок при обогащении пробы, ошибок эталонирования и ошибок при спектральном анализе концентрата. [c.454] На рис. 193 приведен градуировочный график для определения Р1 в уране до концентрации 1-10 %. В этих же условиях палладий определяется с чувствительностью 3-10 %. Чувствительность анализа на эти элементы может быть несколько повышена путем увеличения веса исходной пробы, которая при обычных анализах была равна 1 г. [c.454] Аналитическая пара Р1Х=2659 А, Ли Х = 2675 А. [c.454] Обогащение проб путем осаждения микрокомпонептов органическими реагентами было достаточно подробно разобрано в 1 данной главы и проиллюстрировано примерами. В дополнение к сказанному мы изложим кратко работу Поля Р ] по спектральному анализу очень чистого алюминия. [c.455] Автор проводил осаждение определяемых микроэлементов при помощи различных органических реагентов, используя таллий в качестве носителя. Были опробованы два варианта осаждения микрокомпонентов. В первом варианте проводилось осаждение сульфидов С(1, Со, Си, Ре, Мп, N1, РЬ, 2п и гидроокисей Са, Сг, М и Т из щелочных растворов при помощи тиоацетамида. Во втором варианте метода проводилось осаждение большого числа примесных элементов из уксуснокислых растворов тионамида. Осаждение проводилось при pH = 4, при котором еще не наблюдается выпадение гидроокиси алюминия. Пробы, сильно загрязненные железом, подвергались дополнительной химической обработке, заключавшейся в эфирной экстракции железа из солянокислых растворов. [c.455] Спектральный анализ концентрата проводился в конденсированной искре. Анализируемый раствор наносился на торцовую поверхность угольного или графитового электрода. В качестве элемента сравнения был использован бериллий, который вводился в одинаковом количестве в концентрат примесей и эталонные смеси. В эталоны вводилось также определенное количество таллия и алюминия (так как концентрат содержал некоторое количество основного компонента пробы). [c.455] В работе не приводится данных о чувствительности анализа на отдельные загрязнения, но указывается, что в соответствии со спектроскопическими свойствами определяемых элементов чувствительность была от 0,014% до 10 % при использовании проб алюминия весом в 1 г. [c.455] Осаждение основы. Остановимся теперь на цикле работ, выполненных А. Г. Карабашем, Ш. И. Пейзулаевым и др. [270,271] д которых ДЛЯ обогащсния использовалось осаждение основного компонента из раствора пробы. Результаты применения различных приемов обогащения пробы к анализу ряда металлов сведены авторами в таблицу (см. приложение IV). [c.455] Несмотря на все трудности, которые часто возникают при использовании такого способа обогащения, авторам удалось получить хорошие результаты при анализе различных сверхчистых металлов. Они применяли следующие типовые приемы. [c.455] Осаждение сульфатов серной кислотой. В определенных условиях осаждаются преобладающие количества кальция, стронция, бария, свинца в виде сульфатов, а примеси концентрируются в растворе. При анализе кальция в концентрате определялись 14 элементов. Коэффициент обогащения 25—60, чувствительность анализа 10 — 10 %. При анализе стронция и бария в концентрате определялись 15—17 элементов при коэффициенте обогащения 20—30. Чувствительность анализа 10 — 10 %. При анализе свинца в концентрате определялось около 20 элементов при коэффициенте обогащения 30—60. Чувствительность анализа на некоторые примесные элементы достигала 10 %. В свинце определялись Мд, Са, А1, И, V, Сг, Мо, Мп, Ре, Со, N1, Си, Л , 2п, Сс1, 1п, Т1, 5п, ЗЬ, В1, Аз. Средний процент извлечения следов этих элементов 90—100%. Полнота извлечения в концентрат 5Ь, С(1, Си и Со проверялась с помощью радиоактивных индикаторов. [c.456] Осаждение иодида иодистоводородной кисло т о й. При анализе висмута его отделяли из азотнокислого раствора в виде осадка BiJз. Выпариванием раствора, в котором концентрировались 18 примесных элементов (Ма, Мд, Са, Ва, А1, Т1, V, Сг, Мо, Мп. Ре, Со, , 2п, Сс1, 1п, Т1, 5Ь), приготовляли концентрат примесей. Коэффициент обогащения 25—30. Чувствительность анализа на отдельные загрязнения 10-4—10-5%. [c.456] Осаждение металла при его восстановлении. При анализе золота концентрирование примесей производили путем практически полного отделения золота из солянокислого раствора восстановлением его до металла. Выпариванием раствора приготовляли концентрат примесей на основе окиси бериллия. Коэффициент обогащения около 10, чувствительность анализа 10 — 10 %. [c.456] Вернуться к основной статье