Кюрий трехвалентный

Процессы, происходящие при действии радиоактивных излучений на воду, привлекли внимание исследователей в первые же годы после выделения весомых количеств солей радия. Так, еще в 1901 г. Пьер Кюри и А. Дебьерн [1] установили, что в растворах солей радия происходит непрерывное выделение водорода и кислорода. Позже было найдено [2—4], что радиоактивные излучения радия способны восстанавливать трехвалентное железо в водных растворах, а также выделять бром и йод из бромидов и йодидов, соответственно. [c.72]

Существование характерного для кюрия трехвалентного состояния объясняется заполнением половины 5/-оболочки. т. е. [c.490]

Это противоречие объяснимо. Комбинация из одного, двух, трех электронов на пятой от ядра оболочке энергетически неустойчива. Но по мере насыш ения электронами эта оболочка становится все крепче. Одновременно более устойчивым (и более характерным) становится трехвалентное состояние элемента. И вот у кюрия число 5/-электро-нов достигает семи оболочка наполовину застроена (всего она вмещает 14 электронов). Эта комбинация электронов чрезвычайно устойчива, именно поэтому можно [c.415]

Но для отделения кюрия от трехвалентных лантаноидов (тоже имеюш,их очень близкие ионные радиусы) этот путь заказан. Именно поэтому чистую гидроокись кюрия (а это было первое чистое соединение элемента № 96) удалось получить лишь спустя три года после того, как этот элемент был открыт. История его открытия рассказана в статье об америции, поэтому здесь ее не будет. [c.418]

Отделение америция (или кюрия) от различных примесей с использованием ионообменных методов или путем экстракции органическими растворителями проводилось главным образом на трехвалентном америции. Более подробно этот вопрос рассматривается в разделе, посвященном методам очистки. [c.16]

В табл. 4 приведены факторы разделения трехвалентных актиноидов по отношению к кюрию, который экстрагируется хуже других трансплутониевых элементов эти данные получены обычным экстракционным методом [84—86]. [c.279]

БЕРКЛИЙ (ВегкеПит, происходит от названия г. Беркли в Калифорнии). Вк — искусственно полученный радиоактивный элемент семейства актиноидов, п. н. 97, массовое число наиболее долгоживущего изотопа 247. Б. открыт в 1949 г. Сиборгом и др. В соединениях Б. бывает трех- и четырехвалентным. Самый долгоживущий изотоп Вк, период полураспада его 7. 10 лет. В трехвалентном состоянии Б. по химическим свойствам напоминает кюрий. [c.43]

Однако изучение свойств элементов № 93—100 показало, что такой вывод был бы неправилен. По мере перехода от урана к заурановым элементам устойчивость высших валентностей не возрастает, а падает наиболее устойчивым становится трехвалентное состояние. Кюрий, берклий, калифорний, эйнштейний и фермий оказываются полными аналогами соответствующих элементов — гадолиния, тербия, диспрозия, гольмия, эрбия. Кристаллографические исследования показали тесную близость кристаллических структур окислов и многих солей элементов от тория до америция. Весьма схожими оказались спектры поглощения водных растворов соединений элементов, следующих за лантаном и за актинием, а также магнитные свойства ионов этих элементов (рис. 15, 16). Тесное родство лантанидов и актинидов явствует и из приводившихся выше данных об их ионообменном разде- [c.300]

Валентность кюрия 4-3 следует из его положения в ряду трехвалентных актинидов при хроматографическом и экстракционном выделении. [c.539]

Сначала короткое замечание относительно электронных структур актиноидов. Точно не известно, появляется ли 5/-электрон впервые у тория, однако доказано, что у кюрия (Z = 96) в структуре содержится семь 5/-электро-нов, т. е. 5/-подоболочка заполняется у него наполовину. Конфигурации тяжелых актиноидов еще неизвестны. Но оставим в стороне вопрос о расположении электронов и рассмотрим свойства актиноидов. Торий действительно похож на церий, но на этом сходство элементов-аналогов двух редкоземельных семейств надолго прекращается. У протактиния мало общего с празеодимом, уран не похож на неодим, нептуний — на прометий, плутоний — на самарий, америций — на европий. Основная валентность у легких актиноидов отнюдь не 3-1-, что характерно для целого ряда лантаноидов у тория она 4-Ь, у протактиния 5- -, у урана 6+, у нептуния 5- -, у плутония 4-Ь лишь у америция и кюрия валентность 3+ становится основной, но для кюрия, например, широко известны двуокись и тетрафторид, что недоступно его аналогу — гадолинию. Трехвалентные же производные большинства легких актиноидов, как правило, неустойчивы они становятся основными лишь у тяжелых актиноидов. На схеме приведено сравнение валентных состояний актиноидов и лантаноидов [c.193]

Получение кюрия. Источником получения кюрия могут служить сбросные растворы после выделения плутония из облученного урана (кюрий как трехвалентный элемент сбрасывается совместно с редкоземельными элементами). В реакторе кюрий получается как побочный продукт и имеет примерный изотопный состав 93% 5% 2% Получение кюрия из [c.540]

Трехвалентные актиниды вымываются 13 М H I [34, 35] со смолы дауэкс-50 раньше, чем лантаниды, однако анионообменными смолами америций и кюрий из солянокислой среды сорбируются лишь незначительно. Многие исследователи [68 — 70] изучали поведение америция [c.27]

В общих чертах о методах разделения говорилось при рассмотрении химии трехвалентного кюрия. Подробные же методики будут описаны в следующем разделе. [c.43]

Отделение кюрия вместе с америцием от плутония производится осаждением фторида СшРз с носителем ЬаРз в присутствии окислителя, например азотной кислоты, переводящей плутоний в шестивалентное состояние. Разделение кюрия и америция может быть выполнено переводом америция в шестивалентное состояние с помощью сильных окислителей. Кюрий остается при этом трехвалентным. [c.282]

Даймонд, Стрит и Сиборг [482] в результате проведения исследований по ионному обмену получили доказательства существования хлоридных комплексов трехвалентных трансурановых элементов, в том числе и кюрия. Согласно их данным, трансурановые элементы при высоких концентрациях НС образуют комплексные ионы с хлорид-ионами в большей степени, чем лантаноиды. Это явление лежит в основе метода группового разделения трехвалентных лантаноидов и актиноидов [448]. Вследствие большей прочности хлоридных комплексов трехвалентных актиноидов они вымываются раньше лантаноидов. [c.363]

Аналогичный механизм был обнаружен термодинамическим анализом экстракционных равновесий америция, кюрия и различных других трехвалентных элементов. Для этих элементов при обычном механизме термодинамика приводит к уравнению распределения [c.80]

Кюрии в отличие от предшествующих ему элементов, обладающих переменной валентностью, и подобно своему аналогу в редкоземельной группе — гадолинию, характеризуется весьма устойчивым трехвалентным состоянием, единственно известным для водных растворов его соединений. [c.282]

Более тяжелые изотопы эйнштейния и фермия обнаружены при бомбардировке а-частицами берклия и калифорния. Наконец, самые тяжелые изотопы могут быть накоплены при длительном облучении плутония в ядерных реакторах. Таким путем уже удалось получить около 10 г Ез . Судя по данным ионообменного разделения, эйнштейний и фермий обладают характерными свойствами трехвалентных актинидов и подобно другим актинидам химически сходны с редкоземельными элементами. Как эйнштейний, так и фермий осаждаются вместе с лантаном — в виде ЬаРз или 1...а(0Н)з в концентрированных солянокислых растворах они взаимодействуют с ионообменными смолами подобно кюрию. Последовательность вымывания эйнштейния и фермия из ионообменной колонны, как это видно из рис. 11, находится в полном соответствии с их положением в менделеевской системе. [c.288]

В настоящее время, как и при первом получении кюрия, проблема выделения состоит в отделении кюрия от больших количеств америция и лантаноидов, присутствующих в облученном америции как продукты деления. Поскольку трехвалентное состояние — основное устойчивое валентное состояние кюрия в растворах, приходится решать трудную задачу отделения m(III) от других трехзарядных ионов. [c.364]

Фактор разделения при экстракции трехвалентных кюрия и фермия раствором ТТА в толуоле равен 10 [548]. [c.378]

Правда, справедливости ради следует указать, что известны твердые соединения четырехвалентного кюрия (двуокись и тетрафторид), отличающиеся крайней химической неустойчивостью. В 1961 г. Т. Кинан в результате растворения СтР4 в 15-молярном растворе фтористого цезия впервые получил четырехвалентный кюрий в водном растворе и снял оптический спектр поглощения. Но даже при такой высокой концентрации фтор-иона (сильнейший комплексообразователь) и пониженной температуре четырехвалентный кюрий оказался настолько неустойчивым, что всего за час полностью восстановился до трехвалентного. [c.416]

Трехвалентное состояние является единственным состоянием, в котором кюрий существует в водных растворах. В виде трехвалентного иона кюрий аналогичен америцию (а также трехвалентным лантанидам) и совершенно также ведет себя в отношении групповых реагентов. Кюрий количественно осаждается в виде фторида, гидроокиси, оксалата и т. д. Термодинамическая константа реакции СтСР+С1 составляет 0,0 70 [30]. [c.40]

В 1970 г. в лаборатории автора разработан очень простой и избирательный метод [7, 20], основанный на извлечении плутония из мочи в статических условиях с помощью ТОФО, нанесенного на порошок микротена. Действительно, ТОФО является хорошим экстрагентом для извлечения плутония (IV) из азотнокислых растворов [11, 24] радий, америций и кюрий из таких растворов не извлекаются, а уран, торий, протактиний и нептуний удерживаются на колонке при элюировании плутония, восстановленного" до трехвалентного состояния. [c.375]

Изотоп 2 Ат выделяется из облученного плутония после выдержки последнего в течение нескольких лет. Методы отделения америция от плутония, а также от урана и нептуния основаны на сравнительной устойчивости высших валентных состояний этих трех элементов, в то время как америций достаточно устойчив в водных растворах лишь в трехвалентном состоянии. От ре,цкоземельных элементов америций обычно отделяется групповыми методами вместе с другими актиноидами. Специальный интерес представляет отделение америция от кюрия и транскюриевых элементов. [c.353]

Трехвалентные америций и кюрий не экстрагируются с помощью ТОФО из кислых растворов, тогда как жидкий катионо-обменник ди-(2-этилгексил) фосфорная кислота (Д2ЭГФК) может извлекать эти элементы из водных растворов с pH 2—4 [34]. Поэтому в 1972 г. был разработан метод определения америция, основанный на его извлечении в статических условиях из мочи при pH 3 с помощью Д2ЭГФК, нанесенной на порошок микротена [33]. [c.381]

В растворах, содержащих америций и кюрий, могут быть использованы окислительно-восстановительные циклы, при которых америций окисляется до пяти- или шестивалентного состояния, в то время как кюрий остается трехвалентным [65]. При окислении америция (111) до шестивалентного состояния решающим фактором является концентрация кюрия-242. Было найдено, что концентрация кюрия-242 более 0,5 лг/лл препятствует окислению америция (П1) персульфатом аммония до шестивалентного состояния, образующего растворимый фторид [65]. При понижении концентрации кюрия-242 до 0,16 мг/мл наблюдается количественное окисление до Ат (VI). Аналогичные результаты были получены также Крейном и Перлменом [104]. [c.41]

Очистку кюрия ведут экстракционным или хроматографическим методом. Была изучена возможность разделения трехвалентных актинидов и лантанидов экстракцией раствором тиофен-карбонилтрифторацетона в толуоле путем подбора pH исходного раствора. Для экстракции кюрия используют также трибутилфосфат. Из 10—16 М азотной кислоты кюрий извлекается ТБФ лучще америция, но для целей разделения этот метод слишком громоздок. [c.540]

Ионообменные методы являются наиболее эффективными для выделения индикаторных (и весовых) количеств не только америция и кюрия, но также и транс-кюриевых элементов. В виде простых, гидратированных ионов америций и кюрий в трехвалентном состоянии довольно хорощо сорбируются из разбавленных минеральных кислот на таких катионообменных смолах, как дауэкс-50. Коэффициент распределения америция в 0,1 H IO4 (смола/водная фаза) составляет 3,86 Ю [67]. [c.27]

То обстоятельство, что в водных растворах кюрий существует только в трехвалентном состоянии, может использоваться при выделении и очистке этого элемента. Однако в тех случаях, когда необходимо очистить кюрий от других трехвалентных лантанидоподобных элементов, следует пользоваться ионообменными методами. Имеется подробное описание группового разделения актинидных эле.ментов (в трехвалентном состоянии) от лантанидных элементов (анионообменная смола, хлорид лития [32, 33] катионообменная смола, 13 М НС [34, 35] катионообменная смола, 20% этиловый спирт — концентрированная соляная кислота [68]). Хотя для макроколичеств Ст2 2 действие а-излучения, вероятно, и будет сказываться отрицательно, применение смолы дауэкс-1 и роданида аммония [36, 71] должно привести к хорошему разделению кюрия и лантанидных элементов. [c.41]

В ряду трехвалентных ионов редкоземельных элементов или актиноидов элюирование обычно протекает в порядке, обратном величине ионных радиусов, т. е. при элюировании ион с меньшим радиусом предшествует ионам своего семейства с большими радиусами. Элюирование ионов актиноидов и лантаноидов из катионообменной смолы дауэкс-50 цитратом аммония (0,25 М) при рН = 3,05 и температуре 87° С позволило добитьс/ хорошего отделения америция от кюрия, но нро- [c.354]

В этой методике используется способность америция (VI) экстрагироваться раствором Д2ЭГФК [ди(2-этил-гексил)ортофосфорная кислота] в толуоле в присутствии трехвалентных элементов, например кюрия. Этот метод рекомендуется для макроколичеств америция, поскольку индикаторные количества америция иногда бывает трудно удержать в шестивалентном состоянии. Коэффициент распределения америция (VI), Ка° составляет примерно 1000. Эффективность процесса в отношении извлечения америция более 99%. [c.57]

Растворы америция (ПГ), подобно другим растворам трехвалентиых актинидов, очень похожи по свойствам иа растворы редких земель. Гидролиз и комплексообра-зоваиие в растворах америция (П1) заметно ощутимы, однако много меньше, чем в растворах, содержащих ионы более высокого заряда или меньшего размера. В ионообменных мето,дах, используемых для разделения (см. раздел 2.5), ионы трехвалентных актинидов ведут себя подобно ионам редких земель, имеющим приблизительно такие же размеры. Эти методы позволяют хорошо отделить америций от кюрия и трансурановых элементов, но не позволяют отделить их от редких зе- [c.163]

По данным рис. 2.47 можно выбирать условия для разделения различных элементов. Так, было осуществлено отделение актиноидных элементов в трехвалентном состоянии от лантаноидных. Разделение америция-241 и прометия-148 было осуществлено путем экстракции 20%-ным раствором триизооктиламина в ксилоле из водного раствора, содержащего 10,5 Л1 Li l и 0,002 М НС1. В органическую фазу при этих условиях извлекается более 98% америция-241, а прометий остается в водном растворе. В аналогичных условиях было произведено отделение америция-241 и кюрия-244 от следовых количеств лантане идных элементов ( Се, Рт, Y, °Tm). После двухкратной [c.131]

Яковлев с сотрудниками (цит. по [460, 461]) разработали метод электролитического выделения плутония, америция и кюрия из нейтральных и слабокислых спиртово-ацетоновых растворов хлоридов этих элементов в трехвалентном состоянии. На рис. 2.56 представлены полученные ими данные по выделению кюрия и америция. Наилучшие результаты в смысле полноты выделения и качества слоя были получены при электролизе нейтральных растворов трехвалентных элементов в смеси, состоящей из 50% этилового спирта, 45% ацетона и 5% воды. При электролитическом осаждении из слабокислых растворов, которые проще приготовить, выделение водорода ухудшает качество слоя. [c.183]

Состояние трехвалентное наиболее характерно для кюрия, америция и отчасти плутония. Производные Риустойчивы сами по себе, но в растворах медленно окисляются кислородом воздуха. При дальнейшем переходе к Мр и восстановительная активность возрастает настолько, что растворимые соединения трехвалентного урана разлагают воду с вытеснением водорода (т. е., подобно активным металлам, окисляются ионами Н ). [c.351]

Разделение трехвалентных америция и кюрия на фильтровальной бумаге осуществлялось в среде 0.002 м. нитрилотриуксусной кислоты при pH 3.6 и градиенте потенциала 310 в/см за 8 мин. ]. В этой же работе была таклш показана возможность отделения калифорния от америция и кюрия. Разделение на фильтровальной бумаге актиноидов, а также некоторых редкоземельных элементов в среде этилендиаминтетрауксусной кислоты проводилось в РЧ. [c.582]

Б присутствии лимонной кислоты [259]. Перед экстракцией церий окисляется до церия (IV) перманганатом калия. Этим же способом можно выделить берклий (IV), так как четырехвалентные элементы экстрагируются Д2ЭГФК гораздо лучше трехвалентных. Коэффициент распределения берклия (IV) примерно в-10 раз больше, чем для берклия (III) и кюрия (III) [c.120]

В последнее время большое внимание уделяется исследованию поведения трансплутониевых элементов на анионитах. Из 13 М НС1 америций и кюрий извлекаются довольно слабо. В частности, четырех-и шестивалентные уран, нептуний и плутоний можно отделить от трехвалентных кюрия и америция, пропуская раствор этих элементов в 6—10 М НС1 через анионит дауэкс-1. Уран, нептуний и плутоний адсорбируются полностью, а америций и кюрий совершенно не адсорбируются. Анионные водные растворы трехвалентных актиноидов образуются лишь при очень высокой активности хлорида. Так, Ат (III) легко адсорбируется на смоле дауэкс-1 из 20 М раствора Li I. Технологические условия этого процесса рассмотрены в работе [449] отмечено, в частности, что увеличение кислотности среды до 1 М ухудшает четкость разделения. Вообще разделение америция и кюрия этим методом неудовлетворительное. Для граммовых количеств америция становится опасным нейтронное излучение за счет реакций Li (а, п), а ионообменная смола всплывает в сиропообразном растворе Li l. Более удобна адсорбция анионных тиоцианатных комплексов америция из [c.355]

Химия водных растворов кюрия весьма сходна с химией америиия. Трехвалентное состояние является основным устойчивым валентным состоянием кюрия в водных растворах. Устойчивость трехвалентного состояния кюрия следует из актиноидной теории, согласно которой кюрий должен иметь наполовину заполненную 5/-оболочку и занимать в семействе актиноидов такое же место, какое занимает гадолиний в семействе лантаноидов. [c.361]

Большая аналогия между лантаноидами и актиноидами наблюдается в их ионообменных свойствах. На рис. 2.13 (см. стр. 51) приведены кривые вымывания трехвалентных ионов лантаноидных и актиноидных элементов с катионообменной смолы а-оксиизобутиратом аммония. Интервалы между аналогичными элементами обоих рядов неодинаковы, но совершенно очевидно их явное подобие. В ряду актиноидов повторяется, в частности, разрыв между кривыми вымывания кюрия и берклия, такой же, как и между кривыми вымывания гадолиния и тербия в ряду лаптаноидоь. Причина подобия ионообменного поведения лежит в одинаковом характере изменения ионных радиусов и в сходстве сил взаимодействия катионов с комплексообразователем. [c.390]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология