Бериллий ионный обмен

В настоящее время полоний получают различными методами химическим, электрохимическим, возгонкой, экстрагированием растворителями и ионным обменом на смолах. Ро применяется в ядерной технике для получения нейтронов. Альфа-частицы, образующиеся при радиоактивном распаде полония, бомбардируют ядра бериллия с освобождением нейтронов по ядерной реакции [c.586]

Этот путь выравнивания основан на том, что электроотрицательность атома должна уменьшаться, по мере того как им приобретается электрон, или, наоборот, увеличиваться, если атом теряет электрон. Например, атом бериллия имеет малую способность притягивать электрон, но его ион притягивает электрон сильно. Аналогично атом кислорода имеет большую электроотрицательность, а его ион очень незначительную. Таким образом, обмен зарядом при образовании связи, по-видимому, приводит к состоянию с неравномерным распределением электронов, но с равномерным распределением притяжения между ними. Некоторые из практических применений, а также ограничения принципа выравнивания электроотрицательностей были обсуждены Сандерсоном в работе [2]. [c.142]

Бериллий. Особенности бериллия. В нормальном состоянии оба валентных электрона бериллия находятся в состоянии 2 . При химическом взаимодействии атом бериллия возбуждается и один из 2, -электронов промотиру-ет на 2р-орбиталь. Появление одного электрона на кайносимметричной 2р-орби-тали определяет специфические особенности химии бериллия. Бериллий может проявлять максимальную ковалентность, равную 4 две связи по обменному механизму и д ве — по донорно-акцепторному. Первый потенциал и0низащ1и бериллия наибольший не только среди элементов ПА-группы, но больше /1 лития и бора. Для химии водных растворов бериллия аномально большое значение ионного потенциала играет особую роль Ве — 58,5 Mg2 — 27,3 Са — 19,2 8г2+ — 16,6 Ва2+ — 15,0. Наконец, бериллий проявляет диагональную аналогию с алюминием в большей мере, чем литий с магнием. [c.315]

Наиболее часто требуется определять бериллий в присутствии Ре, А1, М , 2п, Мп, Т1, 2г, реже Мо, У (в рудах и продуктах обогащения), Си, N1, Со, Ре, А1, М (в сплавах). Все возрастающее значение бериллия в ядерной технике вызвало необходимость разработки методов отделения его от и, ТЬ и элементов с большим сечением захвата нейтронов (редкоземельные элементы, бор). Особую трудность представляет отделение следов бериллия от больших количеств других элементов. Эта проблема возникает при определении содержания бериллия в биологических пробах, в воздухе, в горных породах, а также при выделении радиоактивных изотопов. В этих случаях обычно используют соосаждение микроколичеств бериллия с коллекторами, избирательную экстракцию или ионный обмен с применением маскирующих средств. Для более эффективного разделения часто комбинируют несколько методов. [c.125]

В настоящее время большинство исследований в области солевых расплавов связано с изучением расплавленных фторидов, так как фтор имеет очень низкое поперечное сечение захвата тепловых нейтронов. В этом случае для растворения делящегося вещества наиболее часто используются фториды бериллия, лития, калия, натрия, циркония и рубидия. Изучались способы очистки этого топлива и наиболее перспективным методом признан процесс испарения фторидов и ионный обмен [6]. Метод ионного обмена считается наилучшим, так как при нем запас топлива может быть на 50% меньше, а выжигание его на 30% меньше. Смесью фторидов, имеющих наименьшую температуру плавления, является эвтектика фторида натрия и бериллия, содержащая 57 мол.% фторида натрия. Точка плавления этой смеси равна 350° [71. [c.57]

И. П. Харламов и Д. В. Романов опубликовали метод разделения меди и бериллия, основанный на ионном обмене и способности этих элементов образовывать растворимые комплексные соединения с углекислым аммонием [ u(NHз)4 +и [Ве(СОз)гР+. При пропускании раствора, содержащего медь, бериллий, а также избыток углекислого аммония, через колонку с катионитом СБС медь поглощается смолой, а бериллий проходит в фильтрат. [c.195]

При обменных реакциях преимущественно образуются наименее растворимые вещества. В данном случае наименее растворимыми соединениями бериллия, титана, циркония, хрома и алюминия являются гидроокиси, поэтому они и выпадают в осадок из раствора. Из соединений остальных катионов III аналитической группы с S -, HS - и ОН -ионами наименьшей растворимостью отличаются сульфиды, чем и объясняется их образование. [c.284]

Рост гидролиза приводит к увеличению скорости обратной химической реакции (I), и в результате этого весь процесс стремится к диффузионному контролю. Это подтверждает предположение о большой скорости гидролитического разложения молекул воды во внутренней координационной сфере иона бериллия по сравнению с обменом молекул воды в этой сфере с растворителем (вода), как это показано в исследованиях гомогенной кинетики [5]. [c.322]

В настоящее время известно, что молекулярно-ситовыми свойствами, помимо цеолитов, обладают и другие твердые тела, как кристаллические, так и некристаллические, в том числе угли, продукты пиролиза полимеров, пористые стекла, микропористые кристаллические порошки окиси бериллия, а также слоистые силикаты, модифицированные ионным обменом с органическими катио1Шми. [c.14]

Ионный обмен в присутствии ЭДТА. При pH 3—4 катионит поглощает бериллий, а большинство других металлов остается в рас творе в виде анионных комплексов с ЭДТА FeY", NiY - и т. п. [c.710]

Для отделения следовых количеств бериллия от присутствующих в больщих количествах сопутствующих элементов рекомендуют электролиз на ртутном катоде, ионный обмен [62] или соосаждение гидроокиси бериллия или фосфата с гидроокислами или фосфатами алюминия, кальция и железа (III) [78, 96, 100]. При анализе биологических материалов применяют экстрагирование бериллий-ацетил-ацетонатного комплекса из комплексонсодержа-щих растворов [52, 96, 100], либо осаждение аммиаком [90]. Хорошо отделяются очень малые количества бериллия от сопутствующих элементов на силикагеле из комплексонсодержащих растворов при pH 4,5—9,5 [97]. Поглощенный бериллий легко вымывается разбавленной (1 1 или 1 2) соляной кислотой. При содержании в растворах фтор- и фосфат-ионов сорбцию производят при pH 6,5—9,5. [c.218]

Суть влияния процессов комплексообразоваиия на сорбционные и ионообменные процессы нетрудно понять из следующего. Известно, что по способности к сорбции и ионному обмену катионы и анионы образуют следующие ряды Ме > Ме > Ме > Ме, А > А " > А > А". Комплексообразование в системе Ме" -А приводит к образованию соединений с меньшим и даже противоположным зарядом. Например, в системе Ве -Р" образуется ряд Ве , ВеР, ВеР°, ВеРз.-ВеР ". Поэтому способность бериллия к сорбции и катионному обмену уменьшается в ряду Ве > ВеР >Вер2. [c.64]

Исследования, проведенные в ряде стран, показали, что металлы, широко применяемые в промышленности и распространенные в окружающей среде, могут оказывать на организм человека не только токсикологическое, но и канцерогенное воздействие [935, 987]. К химическим канцерогенам относят такие металлы, как бериллий, хром, никель потенциальными канцерогенами являются кобальт, кадмий, свинец и некоторые другие металлы [931]. Понятие канцерогенность металла относится не к элементу как таковому, а к его определенному физико-химическому состоянию. Например, канцерогенность хрома может быть объяснена следующим образом. Этот элемент в виде хромат-аниона с помощью сульфатной транспортной системы проникает через клеточную мембрану, тогда как катион хром(П1) сквозь нее не проходит. Клеточная метаболическая система восстанавливает хромат до хрома(П1), который в отличие от оксоаниона хрома(VI) образует прочные комплексы внутри клетки с нуклеиновыми кислотами, протеинами и нуклеозидами, вызывая повреждения ДНК, которые в свою очередь ведут к мутации, а следовательно, и к развитию рака [931]. Согласно концепции Мартелла канцерогенность металла связана со степенью его электроположительности. Ионы электроположительных металлов образуют лабильные комплексы и большей частью не канцерогенны. Ионы же металлов с низкой электроположительностью образуют высококовалентные связи с донорными группами биолигандов и способны подвергаться только очень медленным обменным реакциям с другими лигандами, находящимися в биологических системах, что в конечном счете обусловливает канцерогенное действие этих катионов [931]. [c.500]

С увеличением pH растворов сорбция бериллия на катионитах возрастает, что объясняется образованием основных многоядерных комплексов бериллия [603, 615а]. Бериллий сорбируется в виде ионов Ве + только при pH < 2,2. Поглощение особенно резко возрастает при pH 4. Сравнение количества поглощенного бериллия смолами КУ-1 и КУ-2 с их обменной емкостью позволяет предположить, что поглощение бериллия происходит в виде комплексов Ве[Ве(0Н)2]п + (например при pH 5 значение п близко к 4) [615а]. [c.138]

Однако возможна другая методика приведения ионита к абсолютно сухому состоянию — лиофильная сушка. Другой случай с бериллием представляет принципиальный интерес. Дело в том, что только в случае обмена одновалентных ионов мы имеем простейшие системы обмена, в которых ион каждого элемента существует то 1ько в одной единственной одновалентной форме. Для поливалентных ионов могут быть случаи, когда существует несколько ионных форм одного и того же элемента. Например, некоторые металлы склонны к реакциям комплексообразования с образованием координационных связей с различными координирующими группами. Например, бериллий при высоких концентрациях образует оксиио-ны типа [Ве (ОН) ] " и в растворе может существовать несколько ионных форм бериллия. Таким образом, возникает сложная система ионов, участвующих в обмене. Емкость поглощения ионита будет распределена между различными ионными формами элемента. В таких случаях необходимы дополнительные нреднолоншния о валентностях и количественных соотношениях участвующих в обмене ионов. Вероятно, весовой метод при дальнейшем его развитии может быть использован для определения ионных форм, молекулярных весов и валентностей, исходя из значений относительных изменений массы при перезарядке ионита в исходной, заданной ионной форме. [c.157]

Особый интерес представляют растворы соляной кислоты, применяемые при разделении смесей на анионитах. Поскольку благодаря именно соляной кислоте, образующей с ионами металлов анионохлоридные комплексы, эти ионы спсссбны задерживаться на анионитах, казалось бы, что в ее присутствии ионы металлов по той же причине не должны сорбироваться на катионитах. Однако влияние соляной кислоты на катионный обмен не столь уже велико. Сорбционная спсссбнссть смол наиболее сильно проявляется по отношению к ионам высокого заряда именно поэтому аниониты предпочтительно сорбируют полностью координированные хлоридные комплексы как наиболее сильно отрицательно заряженные, в то время как катиониты — незакомплексованные катионы, обладающие наибольшими положительными зарядами. Эта точка зрения обсуждается более полно в гл. 11. Тем не менее для элюирования металлов, образующих устойчивые хлоридные комплексы, таких, как ртуть(П), цинк(И), кадмий(П), железо(П1) [25], цирконий(1У) [26], бериллий [27 и палладий [28], соляная кислота является более сильным элюирующим реагентом, чем азотная и серная кислоты. В присутствии серной кислоты на анионите сорбируется уран(У1),с катионита уран снимают тоже серной кислотой аналогично ведет себя и азотная кислота по отношению к торию(1У) [29]. [c.200]

Реакционная смесь содержит множество гидроксидных групп, но только среди небольшого количества ионов алкоголятов происходит непрерывный обмен протонами. Поэтому могут быть получены полиэфиры с узким молекулярно-массовым распределением. Среднюю длину цепи можно регулировать режимом введения алкиленоксида. Применение гидроксидов бериллия и магния, карбонатов щелочноземельных металлов и смеси металлалкилов с алкоголятом хлорида цинка обеспечивает образование полиал-киленгликолей с очень высокой молекулярной массой. Использование катализаторов Фриделя—Крафтса, например А1С1з, РеС1з, [c.115]

М уксусной кислоты, содержащим 0,005 М бериллия, и определяли спектрофотометрически [181]. Около 10" % кремния сорбировалось на анионите в С1 -форме в виде SiF " из раствора, содержащего фтористоводородную кислоту, с последующим вымыванием раствором борной кислоты для спектрофотометрического определения [5]. Нитрат-ион при содержании порядка 10 % сорбировался на слабоосновном анионите в С1"-форме затем его вымывали 1 %-ным раствором Na l и определяли спектрофотометрически [182]. Анионный обмен использовали также для предварительного концентрирования и и Th при полярографическом и спектрофотометрическом определениях [183]. Цезий при содержании 1 10" % сорбировался на фосфоро-молибдате аммония в статических условиях. После растворения ионообменника в растворе щелочи цезий экстрагировали раствором тетрафенилбор-натрия в смеси гексана и циклогексана и определяли фотометрически [184]. [c.113]

Иное происходит при превращении плотных гексагональной или кубической упаковок в ОЦК структуру. Повышение температуры сопровождается не только увеличением энергии тепловых колебаний атомов, но и увеличением энергии электронов внешней оболочки ионов. В металлической решетке, где внешние электроны положительных ионов сильно возбуждены вследствие возмущающего действия соседних атомов, сравнительно небольшой прирост температуры может быть достаточным для наступления перекрытия и обменного взаимодействия внешних р -оболо-чек ионов, не перекрывающихся при низких температурах. Это приводит к переходу плотных низкотемпературных модификаций в высокотемпературные ОЦК структуры у натрия, бериллия, кальция, стронция, скандия, иттрия, всех лантаноидов, титана, циркония, гафния, таллия, актиния, тория, плутония и америция. По той же причине происходит превращение ГЦК у- Мп и у-Ре в ОЦК 8-модификации. Такой переход в эрбии, тулии, прометии, актинии был предсказан [57, 60] до его экспериментального подтверждения [116]. В результате повышения температуры разрушаются двухэлектронные ковалентные связи и образуются ионы с внешними р -оболочками, а следовательно, и ОЦК высокотемпературные модификации у урана, нептуния. Таким образом, повышение температуры сначала приводит к разрушению направленных двухэлектронных связей, сопровождающемуся переходом валентных электронов в свободное состояние и образованием плотных упаковок. При дальнейшем повышении температуры, вследствие перекрывания ортогональных р -оболочек, появляются ОЦК высокотемпературные модификации. [c.202]

Образование объемноцентрированных структур у элементов II главной группы — щелочноземельных металлов — возможно при условии перехода в свободное состояние двух электронов с s-уровня и образования ионов Ме с ортогональными р -орбиталями. Как показывает табл. 35, ионизационные потенциалы щелочноземельных металлов выше, чем щелочных. Вторые ионизационные потенциалы щелочноземельных металлов примерно вдвое выше первых, но сильно понижаются от бериллия к кальцию и радию. Можно полагать, что ионы этих металлов в решетке имеют заряд 2-Ь. Бериллий вследствие наличия у его ионов эллипсоидальной ls -оболочки образует плотную гексагональную структуру. У магния ионы имеют конфигурацию р , но вследствие малого радиуса р-орбитали не перекрываются и структура оказывается гексагональной плотно упакованной (влияние внутренней ls -оболочки). При низких температурах у кальция и стронция также из-за малых размеров ионов р-орбитали не взаимодействуют и образуется плотная кубическая упаковка. При повышении температуры соответственно до 450 и 614° у кальция и стронция появляется объемноцентрированная структура. Ее появление обусловлено перекрытием и обменным взаимодействием ионов с заполненными внешними р-оболочками. Отметим, что взаимодействию р-облаков малых ионов щелочноземельных металлов способствует увеличение концентрации электронного газа до 2 эл1атом вследствие отделения обоих электронов. [c.218]

Изучение закономерностей поликоординации, проведенное на примере взаимодействия 4,4 бис-(ацето-ацетил) дифенилоксида с ацетилацетонатами бериллия и цинка, с уксуснокислым цинком и аммиакатом цинка в расплаве и р-ре, показало большую аналогию поликоординации с обычной равновесной поликондеп-сацией. Поликоординация тоже является обратимым процессом. К. п. 4,4 -бис-(ацетоацетил) дифенилоксида и бериллия при нагревании с избытком ацетилацето-ната разрушается с образованием исходного лиганда К. п. вступает в обменные реакции не только с низкомолекулярными продуктами реакции, но и с низкомолекулярными веществами, близкими к полимеру по химич. природе. Так, при взаимодействии К. п. 4,4 -бис-(ацетоацетил)дифенилоксида и бериллия с ацетилацетонатом меди имеет место обменная реакция, приводящая к образбванию К. п., содержащего медь и ацетилацетонат бериллия. Для получения К. п. высокого мол. веса необходимо проводить поликоординацию в условиях, обеспечивающих возможно более полное удаление из реакционной смеси низкомолекулярного продукта реакции. При соблюдении этого условия удалось получить из 4,4 -бис-(ацето-ацетил)дифенилоксида и ацетилацетоната Ве в расплаве полимер с мол. весом более 125 ООО. Алифатич. бис-(Р-дикетоны) наряду с линейными полимерами образуют цпклич. структуры. Преобладание циклич. или линейного продукта зависит как от условий реакции (разбавление реакционной среды), так и от природы исходных веществ (длина метиленовой цепочки, ионный радиус металла). [c.356]