Аниониты, применение для разделения элементов

Из разбавленных водных растворов элементы дополнительной подгруппы извлекают часто после того, как с помощью комплексообразующих добавок получают сложные анионы, содержащие эти элементы. Последующее применение катионных поверхностно-активных веществ позволяет отделить элементы дополнительной подгруппы от элементов основной подгруппы. Использование этого приема характерно для разделения элементов главной и дополнительной подгрупп для любой группы периодической системы. [c.153]

В Советском Союзе анионный обмен находит все большее применение для аналитического разделения элементов. Так, М. Н. Зверевой [6] на отечественных анионитах разработан метод разделения цинка, кадмия и свинца и отделение их от ряда элементов. [c.20]

Рассмотренные три способа не могут дать удовлетворительного результата, если ионы очень мало различаются по свойствам и поглощаются ионитом почти одинаково. В этом случае эффективного разделения можно достичь, применяя метод ионообменной хроматографии с комплексообразователем, дающим с разделяемыми ионами комплексные соединения различной прочности. -Рассмотрим суть этого метода на примере разделения ионов редкоземельных элементов с применением лимонной кислоты в качестве комплексообразователя. Разделяемым катионам дают поглотиться в верхней части катионитовой колонки (сульфокатионит в ЫН4- или Н-формах). Затем через колонку пропускают растворы нитратного буферного раствора (лимонная кислота + гидроксид аммония), имеющие разные pH. При этом поглощаемые катионы образуют нитратные комплексные отрицательно заряженные анионы, прочность которых (и, следовательно, вымывание из катионитовой колонки) определяется pH и концентрацией цитратного буферного раствора. Так создаются условия для дифференциального вымывания поглощенных катионов. Чем прочнее образующийся комплексный анион, тем легче вымывается катион из колонки. [c.690]

Но не только отсутствие полноты разделения калия, рубидия, и цезия ограничивает применение ГПС. Немалую роль играет трудность выделения осадков постоянного состава и зависимость его от условий осаждения, часто не поддающихся учету и контролю. Сложно выделить рубидий и цезий из осадков ГПС, так как возникает необходимость в специальных операциях по удалению из конечных продуктов примесей элементов, образующих комплексный анион гетеро-поликислоты [117]. [c.134]

Вернемся к винтовым осям. На рис. 8-18 демонстрируется бесконечный анион с винтовой осью 10, [4]. Наиболее важным применением одномерных пространственных групп в химии является их использование для полимерных молекул [5]. Рис. 8-19 иллюстрирует структуру и элементы симметрии в протяженной молекуле полиэтилена. Период трансляции, или идентичности, показан на рис. 8-19, а. Это расстояние между двумя углеродными атомами, разделенными третьим атомом. [c.373]

Аналогично цинку с роданидом метилового фиолетового можно соосаждать и другие элементы, образующие комплексные анионы, например, висмут, медь, кадмий. На этом же принципе основан способ отделения микроколичеств цинка, кадмия, ртути, висмута и кобальта от макроколичеств никеля, магния и хрома [147]. Разделение ионов при помощи ионообменников. Применение органических и минеральных ионообменников для разделения ионов основано на различии прочности соединений ионов с ионообмен-ником. При этом методе разделения ионов используют различие в таких свойствах, как заряды или объемы ионов, степень их гидратации или гидролиза, различие в способности к образованию комплексных соединений с растворителем (элюентом) и изменение этих свойств в зависимости от pH среды и природы ионообменника. [c.81]

Большинство разделений, описываемых в этом разделе, основано на способности разделяемых элементов к образованию комплексов различной прочности. Во многих случаях анионный обмен обеспечивает более быстрое разделение, чем катионный тем не менее и катиониты, и аниониты находят широкое применение в аналитической практике, взаимно дополняя друг друга. [c.363]

Были проведены также разделения на анионитах с применением цитрата аммония, образующего анионные комплексы с щелочноземельными элементами, способные сорбироваться анионитом и разлагающиеся при понижении концентрации цитрата, чем и достигается избирательное вымывание отдельных элементов. Порядок вымывания в данном случае также обрат-ный. [c.412]

Разделения с помощью ионитов. Применение анионитов. Алюминий не образует комплексных анионов с ионами NS", I", С1". Поэтому его можно отделить от элементов, которые образуют комплексы с указанными ионами и поглощаются анионитом (см. стр. 153). [c.698]

Наряду с классификациями элементов, прямо связанными с периодической системой (периоды, группы, подгруппы, ряды, блоки), исторически сложились еще иные, которые отражают те или иные существенные особенности соответствующих элементов, имеющие значение для рассматриваемой проблемы. Из числа этих классификаций для химического анализа имеет значение старейшее по происхождению деление элементов на металлы и неметаллы. Это деление первоначально основывалось и сейчас еще включает в себя состояние соответственных простых веществ при обычных условиях. В химическом отношении, что важно для аналитической химии, оно выражает тенденцию к образованию, по крайней мере в низших валентных состояниях, катионов (металлы) или анионов (неметаллы), причем речь идет как о простых анионах, так и о сложных (т. е. типа 8 - и МОг)-Для аналитической химии это деление издавна имеет колоссальное значение, так как катионы разделяют посредством ионных реакций с различными анионами (классический сероводородный метод качественного анализа, бессероводородные неорганические схемы анализа катионов), а анионы — соответственно с катионами. В последние десятилетия присоединились ионообменные методы разделения и методы разделения ионов с помощью электролиза. Кроме металлов и неметаллов, часто в последнее время различают еще полуметаллы, или иначе металлоиды (что не следует путать с устаревшим применением термина металлоид как синонима слова неметалл ). К ним относятся элементы, обладающие как в виде простых веществ, так и в соединениях промежуточными свойствами бор, кремний, германий, мышьяк, сурьма, теллур, астат. [c.15]

Экстракция используется как метод эффективного разделения и концентрирования элементов. Экстракция аминами выгодно отличается тем, что она подобна анионному обмену на смолах и в то же время позволяет более тонко управлять химизмом разделения и концентрирования элементов [ , Принципы применения твердых анионитов для получения химических реактивов описаны в работе [2]. В настоящей статье приведены данные применения аминов для получения и анализа химических реактивов и особо чистых веществ. Большое внимание уделяется выбору аминов как экстрагентов, подбору концентрации аддендов и новым методам синтеза и анализа с помощью аминов, разработанным в последнее время. [c.113]

Для аналитических целей ионный обмен преимущественно находит применение в форме ионообменной хроматографии. При этом разделение осуществляется при пропускании анализируемого раствора, а затем элюента (вымывающего раствора) через колонку, заполненную соответствующим ионитом. Наиболее просто таким способом можно разделять элементы, находящиеся в растворе в различной ионной форме (катионной или анионной). Для ионов одинакового заряда достижение высокой чистоты выделяемых фракций оказывается более сложным и требует достаточно четкого подбора условий разделения. [c.230]

Сведения о результатах опытов по экстракции пирофосфат-и фосфат-ионов аминами приведены в табл. 2. Для всех ВЗА характерно то, что они не экстрагируются третичными аминами. В ряду первичных аминов экстракция ВЗА увеличивается с ростом алкил-цен очек амина до С наследует отметить, что экстракция ВЗА находит все большее применение для разделения, концентрирования и определения элементов. Важным является применение экстракции ВЗА для разработки быстрых и точных методов определения анионов в сложных смесях (микроколичества пирофосфат-ионов в присутствии больших количеств фосфатов), а также для определения аминов и других органических оснований в смесях (высокомолекулярные первичные алкиламины в смеси с вторичными и третичными). [c.412]

Анионы или кислоты, осаждающие большую группу катионов, называют групповыми реактивами. Такими реактивами являются, например, гидроксид щелочного металла NaOH, сероводородная кислота H2S и др. Последовательное применение групповых реактивов позволяет провести количественное разделение сложной смеси катионов на несколько аналитических групп. Применение групповых реактивов упрощает проведение анализа, позволяя разрабатывать универсальные схемы анализа, предусматривающие наличие в пробе самых различных комбинаций элементов. В то же время отсутствие осадка при действии группового реактива говорит об отсутствии в анализируемом растворе целой группы ионов. [c.156]

Современные методы позволяют получать иониты, физические и химические свойства которых соответствуют специфическим условиям их применения. Например, полиамяновые смолы обладают способностью к анионному обмену, а сульфосмолы — к катионному. В СССР выпускают иониты с различными наименованиями (марками) — КУ-2, КБ-4 и ряд других. Иониты используются в самых различных областях науки и техники при каталитическом крекинге в производстве бензина, для разделения редкоземельных элементов, в лабораториях аналитической химии, при анализе вытяжек из растений, в хроматографии и в ряде других областей. Особенно широко используются иониты для водоочистки. С помощью ионного обмена из воды практически можно удалить любые ионы, а следовательно, выделить разнообразные примеси вплоть до содержащихся в воде некоторых производств солей различных металлов и радиоактивных веществ. [c.190]

Атомно-абсорбционный метод применен для определения натрия Б солончаковых и подпочвенных водах с использованием спектрофотометра A arian-Te htron АА-120 [1031]. Источник света — лампа с полым катодом. При электросопротивлении воды 5-10 МОм-см пробы разбавляли в 5 раз. Изучено взаимное влияние элементов и анионов — сульфата и хлорида. В интервале концентраций натрия 5-10 —4-10 % определение проводили по линии 330,2 нм 1 10 — 5-10 % — по линии 589,6 нм (погрешность 4%). Этот же метод применен без разделения и концентрирования [646]. В слабоминерализованной воде натрий определяли после концентрирования в 1000 раз методом электроосмоса 318]. В речной воде определяли натрий без дополнительного разбавления с использованием спектрофотометра, сконструированного на основе спектрографа ИСП-51 с приставкой ФЭП-1 и записью спектра на потенциометре ЭПП-09 в турбулентном пламени пропан—бутан—воздух [164]. [c.163]

Уиш [731] исследовал поведение U(VI), Np(IV), Nb(V) Zr(IV) и Mo (VI), которые, вследствие высоких коэффициентов распределения в 12М НС1 (рис. 114, табл. 62), не могут быть полностью отделены от Pu(IV). Для разделения этих элементов весьма перспективным оказалось примененне элюирования смесями соляной и фтористоводородной кислот. Аналогичный прием был использован Краусом и Нельсоном [122, 515] для отделения и(VI) от W(VI) и Mo(VI). Фтористоводородная кислота оказывает различное конкурирующее влияние на образование анионных хлоридных комплексов и их сорбцию в зависимости от соотношения концентраций НС1 и НР. Например, коэффициент распределения Pu(IV) в 8 Л1 НС1 (дауэкс-2х8) составляет —10 а в смеси 8 М НС1 и 0,3 М НР эта величина гораздо меньше 1. [c.366]

Для очистки сточных вод от ионов цветных металлов, нефтепродук тов и ПАВ широко используется метод фильтрации. В некоторы> случаях достаточно эффективная очистка достигается пропусканием очищаемых стоков через слой торфа [159], однако наилучшие резуль таты дает применение мембранной техники. Так, в способе очистки сточных вод, содержащих нефтепродукты бензол, гидрохлорад алюминия и сульфанол, используют ультрафильтрацию через трубчатые мембранные элементы [160]. При скорости циркулирующего на мембраной потока 2-6 м/с и давлении 0,05 - 1,0 МПа достигается степень очистки 99% от нефтепродуктов и 67% от сульфанола. Повьш1е ние разделительной способности мембран при разделении сточных вод от анионных и неионогенных ПАВ достигается добавлением в очищаемые стоки ненасыщенных жирных кислот с 16-22 атомами углерода [191]. [c.162]

Для разделения и °5г смесь пропускают через анионит в ОН--форме При этом осаждается, а вымывается водой После сорбции на катионите Са и 5г десорбцию можно осуществлять раствором ЭДТА (0,01 М) с pH = 7,4 При этом стронций вымывается в первую очередь Применение ЭДТА для элюирования позволяет четко разделить щелочноземельные и редкоземельные элементы [c.182]

Белоруссия. В Белорусской ССР проводятся исследования по ионообменному разделению смесей элементов. Работы по аналитической химии ведутся в Белорусском университете, Институте общей и неорганической химии АН БССР (Минск). Были предложены хроматографические методы разделения смесей щелочных и щелочноземельных металлов. Разработан метод обращенной вы-саливательной хроматографии, примененный, в частности, для разделения смесей анионов. Аналитики Белоруссии получили новые ионообменные материалы (например, бумаги, с использованием которых созданы приемы разделения смесей). Можно отметить также некоторые методы экстракционно-фотометрического определения элементов. [c.207]

Разделение обработкой сульфидом щелочного металла. Отделить элементы сероводородной группы, не образующие растворимых сульфо-анионов, можно либо обработкой всей осажденной группы растворой сульфида щелочного металла, либо осаждением сульфид-ионами в щелочном растворе. Последнее значительно лучЩе, потому что полное растворение многих осажденных сульфидов (например, сульфидов селена, теллура и молибдена) обработкой раствором сульфида щелочного металла происходит с трудом и часто даже невозможно. Способ, каким проводят осаждение сульфид-ионами в щелочном растворе, зависит от растворимости осадка в таком растворе. Если практически все растворяется, как, например, составные части нечистого молибдена в аммиаке или продажного олова в растворе едкого натра, то осаждение лучше всего проводить, обрабатывая щелочной анализируемый раствор сероводородом или сульфидом щелочного металла. Если же большая часть сульфидов не растворяется, как, например, компоненты броцзы при обработке едким натром, то тогда лучше прилить слабокислый анализируемый раствор к раствору сульфида щелочного металла, взятому в избытке. Употребления растворов полисульфидов следует избегать, кроме тех случаев, когда нет лучшего способа разделения (например, длд выделения сульфида ртзпи приходится пользоваться полисульфидом аммония). Применение нолисульфи-дов не является необходимым, если элементы, образующие сульфосоли, находятся в состоянии их высшей валентности. [c.93]

Отличительной чертой хроматографических методов является возможность их широкого применения. Хроматография может быть использована ДЛЯ разделения как больших, так и малых количеств элементов. Она может быть с одинаковым успехом применена к органическим и неорганическим веществам, для больших и малых молекул, для анионов и катионов. Кроме того, имеется возможность применять разнообразшле растворители и элюенты. В области-аналитической химии хроматография открывает большие возможности для разделения редкоземельных металлов, для отделения ниобия от тантала, гафния от циркония и т. д. Она может приобрести также большое значение для упрощения некоторых продолжительных методов анализа. Так, например, при определении пятиокиси фосфора в апатите сначала из раствора - Саз(Р04)а извлекают хроматографически ионы Са +, а затем титруют освобожденную фосфорную кислоту. Техника хроматографии разнообразна, но для аналитических [c.183]

Большое место в книге уделено разделению металлов в п я т-надцатой главе обширный материал расположен, как правило, по группам периодической системы элементов Д. И. Менделеева. Разделение анионов описано в следующей, шестнадцатой главе. Наконец, все м"н а д ц а т о й главе кратко рассматривается применение ионного обмена в неорганическом качественном анализе отделение мешающих ионов, использование ионитов в качестве осадителей. [c.14]

В литературе имеются неполные сведения о проведении аниопообменных разделений в растворах органических комплексообразу-Ю1ЦИХ реагентов — в частности, анионов лимонной [31 ], щавелевой, этилендиаминтетрауксусной и аскорбиновой кислот. Примером аналитического применения цитратных растворов может служить селективное поглощение циркония из 5% раствора цитрата аммония при pH 2,7—3,0. Элементы, не образующие нри этих значениях pH прочных комплексов (стронций, свинец, кадмий, цезий и др.), не поглощаются и проходят в вытекающий раствор [52], [c.358]

Комплексы рассматриваемых элементов с другими анионами изучены в значительно меньшей степени. Нельсон и Краус [29 ] показали, что при элюировании QM HNO3 свинец быстро появляется в вытекающем растворе, тогда как висмут удерживается анионитом и может быть получен в виде отдельной полосы путем элюирования 0,25М HNO3. В одном из аналитических методов отделетше свинца от тория выполняется в среде 2М НВг, причем свинец удерживается ионитом, а торий переходит в вытекающий раствор [28]. Олово (II), мышьяк (П1) и сурьма (1И) после растворения их сульфидов в 3%-ном полисульфиде натрия могут быть поглощены анионитом в впде тио-анп-онов. Последующее разделение достигается ступенчатым элюированием с применением в качестве элюента раствора едкого кали [24]. [c.385]

Платиновые элементы мо-. гут быть выделены все вместе, группой, соосаждением с хло-роплатинатом аммония. Применение катионитов для их разделения не перспективно вследствие легкого восстановления их смолой до металлического состояния. Анионные хлоридные комплексы этих элементов очень прочны и удерживаются анионитами, де Вымывание их проходит трудно, однако может быть осуществлено хлорной кислотой или хлоридным комплексом цинка [c.420]

Возможно экстракционное, хроматографическое и электрохимическое отделение прометия от других лантаноидов. Экстракционное отделение осуществляется с помощью трибутилфосфата из азотнокислых растворов. Коэффициент распределения зависит от концентрации азотной кислоты в водной и концентрации трибутилфосфата в органической фазе. Для ряда лантаноидов и актиноидов он закономерно изменяется с изменением порядкового номера элемента, что видно на рис. 10.5 и 10.6. Для актиноидов величины коэффициентов распределения значительно ниже, чем для лантаноидов. Для экстракционного разделения возможно применение диалкил-фосфорных кислот, коэффициенты распределения соседних ланта яоидов для которых значительно различаются, что видно из рис. 10.7 Величина коэффициента распределения зависит от природы органической кислоты и природы аниона в водной фазе. [c.285]

Применение. В микроскопии в Kaqe tse раствори л й среды для заключения объектов для консервации анатомических препаратов. В аналитической химии для микрокристаллического определения мышьяковой крслоты,. для осаждения анионов ряда элементов (Zn, Ni, d, Со, Си и др..) в присутствии S N и 1 для разделения ванадатов и арсенатов. [c.430]

Типы ИОНИТОВ и их свойства. При ионообменной хроматографии сорбентами служат ионообменники (иначе называемые ионитами) — вещества, которые имеют в своем составе катионы или анионы, способные к обмену в растворе с другими катионами или анионами. В качестве ионообменников могут применяться неорганические вещества цеолиты (водные алюмосиликаты натрия, кальция, магния и некоторых других элементов), сульфированные угли, фос-формолибдаты и цирконаты некоторых тяжелых металлов. В исследовательской практике для разделения радиоактивных изотопов наибольщее применение в качестве ионообменников нашли полимерные смолы, получаемые синтетически. Синтетические органические ионообменные смолы (сокращенно их называют просто смолами) имеют целый ряд достоинств они почти не растворимы в большинстве используемых растворителей, обладают хорошей механической прочностью, стойки к действию кислот и щелочей. По сравнению с другими сорбентами смолы способны поглотить на единицу веса значительно большее количество ионов из раствора (т. е. они обладают большей емкостью по сравнению с другими ионообменниками). [c.182]

В условиях разделения первоначально образуется катионный комплекс [ЬпзУ] . Этому способствует применение ионов-замедлителей, создающих избыточную концентрацию редкоземельных элементов. При пропускании элюанта этот комплекс переходит в анион- [c.342]

Все описанные методы разделения основаны на экстракции неорганических анионных комплексов и поэтому сводятся к выбору оптимальных условий для образования таких комплексов. Известно, что органические лиганды образуют прочные комплексы с очень многими металлами. В частности, трехвалентные актиноидные и лантаноидные элементы, которые образуют обычно слабые комплексы с неорганическими лигандами, с такими лигандами, как анионы лимонной, винной, щавелевой, этплендиаминтетрауксусной и других органических кислот-, дают значительно более прочные комплексные соединения. Поэтому использование для экстракции такого рода комплексных анионов представляется весьма заманчивым. Возможности применения аминов для экстракции трехвалентных актиноидных и лантаноидных элементов из. водных растворов, содержащих лимонную, (винную, щавелевую, этилен-диаминтетрауксусную, а-гидроксиизомасляную кислоты, были исследованы Муром [296]. Для экстракции были опробованы представители всех типов аминов (первичный, вторичный, третичный, четвертичный). Во многих случаях достигается очень хорошее извлечение америция. Коэффициент разделения америция и европпя невелик, так как европий также экстрагируется в этих системах. [c.147]

Таким образом, при выделении нептуния необходимо отделять его от продуктов деления, а также от урана или плутония или от того и другого вместе. Для этих целей широко используется многообразие степеней окисления, проявляемых ураном, нептунием и плутонием. В зависимости от валентного состояния эти элементы ведут себя по-разному при соосаждении, комплексообразовании, экстракции растворителями, катионном и анионном обмене. Следовательно, при выделении любого из этих элементов возможно широкое применение разнообразных химических способов. При выделении какого-либо из этих элементов из смеси продуктов используется его способность проявлять различные свойства в зависимости от степени окисления, которую молено изменять на протяжении всего цикла очистки. Смысл большинства из этих процедур состоит в том, что примеси, сопроволедаюшие уран, нептуний или плутоний в одном из их состояний окисления, ведут себя совершенно иначе, когда эти элементы переводят в другое состояние окисления. Таким образом, окислительно-восстановительные циклы являются основой для очистки урана, нептуния и плутония от продуктов деления. Вместе с тем суш ествуют большие различия в том, как получить эти элементы в определенной степени окисления. Благодаря тому что одни и те же валентные состояния этих трех элементов обладают относительно разной стабильностью, удается получать растворы, содержащие все три элемента в различных состояниях окисления. На этом основаны методы разделения этих трех элементов. [c.317]

Наиболее удовлетворительные результаты при разделении тех же элементов на анионите, насыщенном хлористым литием, были получены вымыванием водой при 80°. Из хроматограммы, представленной на рис. 3, видно, что эффективность разделения в этом случае немного хуже, чем при применении соляной кислоты. Однако большим преимуществом этого способа является его быстрота. Разделение всех элементов было проведено менее чем за 30 мин. Опыты по вымыванию элементов нри помощи растворов хлористого лития различных концентраций не дали положительных результатов разделение было п.лохим [c.163]

Таким образом, близкие по свойствам анион-галоидааты рубидия и цезия использованы для получения соединений этих элементов особой чистоты, которые иными известными методами не могут быть получены. Применение указанных комплексных соединений при очистке солей рубидия и цезия дает основание считать, что решение одной из труднейших задач в проблеме разделения близких по свойствам редких элементов найдено. [c.147]

Для разделения щелочных элементов в качестве ионообмен-ников используются ферроцианиды различных металлов, предложенные для этой цели Тананаевым [35]. Сорбция щелочных элементов ферроцианидами уменьшается в следующей последовательности s (Т1) > Rb > К > Na [35—38]. Применение ферроцианидов для ионообменной хроматографии впервые исследовано Коур-жимом с сотр. [87]. Использованы ферроцианиды различных элементов (Zn, Си, Ni, Со, Fe (П1), РЬ, d, Bi и Ag). Наиболее подходящими материалами для колоночной хроматографии являются ферроцианиды меди и цинка. Механические свойства (стабильность по отношению к воде, 6 М растворам солей натрия и аммония и т. д.) данных сорбентов зависят от метода их приготовления. Найдены оптимальные условия (концентрация растворов, температура осаждения и высушивания, природа присутствующих анионов и инертного носителя) приготовления наиболее стабильных ионо-обменников. [c.282]

Поэтому при выборе условий проведения фотометрических реакций необходимо учитывать область поглощения анионов, рекомендуя использование тех или иных вспомогательных реагентов Скислот, щелочей, компонентов буферных растворов). При применении экстрак-ционно спектрофотометрического метода для исследования процессов комплексообразования, разделения и определения многих элементов используются различные органические растворители. При выборе растворителей нужно учитывать их прозрачность в определенных участках спектра (табл. 6). [c.39]

Метод выделения америция, примененный в Беркли, обязан своей разработкой исследованиям Грея и Томпсона. Он заключается в применении 8 М раствора хлорида лития в качестве комплексот образователя для америция и тяжелых актинидов. При таком разделении раствор редких земель и актинидных элементов адсорбируется на колонке с анионитом дауэкс-1. Затем через колонку пропускают смесь 8 Ai Li l—0,1 М H l. Америций, кюрий и тяжелые актиниды адсорбируются сильнее лантана и редких земель, которые поэтому проходят через колонку со смолой скорее, чем актиниды. Для достижения более быстрого и четкого разделения смолу в колонке нагревают и поддерживают при температуре 87° С. При таких условиях можно достичь даже некоторого разделения америция и кюрия, причем последний выходит из колонки первым. Транскюриевые актиниды адсорбируются сильнее америция и кюрия. Эффективность разделения зависит от того, используется ли анионит с хорошими характеристиками и подходящим сшиванием (обычно около 8%). [c.386]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология