Лантаниды элюирование

Армстронг и др. [88] тем же методом ионного обмена выделили 4,5 г Ат из 1 кг легкой фракции лантанидов. Элюирование с.меси катионов со смолы дауэкс-50 в Н+-форме проводилось 0,1 %-ным раствором цитрата аммония (pH 8), образующего в этих условиях анионные цитратные комплексы с разделяемыми элементами. [c.209]

Ионообменное разделение лантанидов и актинидов элюированием раствором аммонийной соли а-оксиизомасляной кислоты [19]. [c.211]

Ионообменное разделение лантанидов и актинидов элюированием аммониевой солью а-оксиизомасляной кислоты [1148]. [c.271]

Разделение некоторых лантанидов и актинидов методом ступенчатого элюирования [69]. [c.338]

Хроматографическое разделение радионуклидов на обычных катионитах и анионитах, обладающих невысокой селективностью, остаётся достаточно эффективным из-за возможности организации многоступенчатого процесса. Прогресс в этой области идёт в направлении разработки более совершенных режимов элюирования. Использование ступенчатого элюирования во многих случаях позволяет осуществить разделение весьма сложных смесей, включающих лантаниды и актиниды. Селективность анионитов может быть повышена, если сорбировать на них ацидокомплексы металлов. Такие методики известны достаточно давно (разделение хлоридов третьей аналитической группы). Иногда удаётся практически полностью очистить радионуклид, если совместить сорбцию ацидокомплексов металла на анионите с последующим восстановлением ионов металла при десорбции (анализ плутония). [c.119]

Следует также отметить, что указанное сокращение не совсем регулярно самое большое сокращение наблюдается при добавлении первых /-электронов, а также, по-видимому, после достижения конфигурации Р, т. е. между ТЬ и Gd. Некоторые химические свойства соединений, образуемых лантанидами, также свидетельствуют о нерегулярности, являющейся следствием изменения ионных радиусов. Так, при элюировании из ионообменных смол нормальная последовательность разделения лантанидов нарушается в случае Gd и ТЬ, а при экстракции лантанидов из растворов концентрированной азотной кислоты трибутилфосфатом в четыреххлористом углероде константа распределения для Gd выпадает из общего ряда. Эффект наполовину заполненной оболочки сказывается также на устойчивости колшлексов лантанидов с этилендиаминтетрауксусной кислотой. [c.504]

Лантаниды вводят в колонку в виде раствора хлоридов. Более тяжелый из двух лантанидов имеет меньший ионный радиус и за счет этого больший радиус гидратированного иона. Такой ион слабее удерживается смолой, но дает более прочные комплексы и поэтому легче переходит в водную фазу. На рис. 31.4 приведены типичные кривые элюирования на катионообменных смолах. Более подробное обсуждение методики ионного обмена как для лантанидов, так и для актинидов приведено на стр. 566. В промышленности при помощи ионного обмена на колоннах разделяют килограммовые количества лантанидов, достигая высокой степени чистоты. [c.514]

Ионы актинидов можно эффективно отделить друг от друга путем элюирования цитратом или другими элюентами этого типа. На рис. 32.8 приведены типичные кривые элюирования там же указаны относительные положения соответствующих лантанидов. Следует отметить, что в расположении соответствующих элементов этих двух групп имеется несомненное сходство. Имеется отчетливый разрыв между Gd и ТЬ, а также между m и Вк, что можно [c.567]

Для разделения редкоземельных элементов или ионов лантанидов используют буферные растворы оксикислот. Разделение этих элементов [141 (получаемых в качестве продуктов деления урана) на сульфокислотных смолах при помощи буферных растворов лимонной кислоты при pH 3,2—4,5 было одним из наиболее ранних крупных достижений метода элютивной ионообменной хроматографии. Первым вымывался лютеций, последним — лантан. Из-за лантанидного сжатия сила поглощения ионов смолой с увеличением атомного номера уменьшается, вместо того чтобы увеличиваться ионный радиус с увеличением атомного номера уменьшается. Разница в объемах, соответствующих пикам соседних элементов, незначительна, однако по сравнению с крайними элементами ряда она велика. Поэтому выгодно применять градиентное элюирование [15]. [c.198]

Наблюдаемое различие в поведении ионов трансурановых элементов и лантанидов обусловлено, но-видимому, для трансурановых элементов образованием ковалентной связи с участием 5 /-электронов между центральным атомом и аддендом. Смена местоположений максимумов поглощения Ат (III) и Ст (III) на кривой элюирования при увеличении концентрации соляной кислоты происходит вследствие того, что у кюрия электронная подгруппа 5 / более устойчива и поэтому он менее склонен к комплексообразованию с хлор-ионами (цит. по [25]). [c.174]

Элюирование Ат, Ст, С , Ев и лантанидов со смолы дауэкс-50 легко осуществляется молочной кислотой при pH 3 п температуре 87° [91]. [c.210]

Рис. 33. Элюирование гомологов лантана (лантанидов) 0,4-м. раствором лактата аммония (pH = = 4,0—4,5) со смолы дауэкс 50, Х-12 (200—400 меш) (по данным Томпсона [59])

Рнс. 28. Элюирование трехвалентны.х положительных ионов лантанидов и актинидов с ионообменной смолой дауэкс-5П а-гидроксибутиратом аммония. Предполагаемые положения пиков элементов 02 и 103 показаны в виде пунктирных линий. [c.75]

Ионный обмен как метод разделения. VIII. Относительные положения на кривой элюирования лантанидов и актинидов при элюировании молочной кислотой при 87° [20]. [c.212]

Редкоземельные элементы эффективно поглощаются анионитами из слабо подкисленного раствора нитрата лития. Маркус и Нельсон [35] показали, что в этой среде разделение редкоземельных элементов можно осуществить методом элюентной хроматографии (рис. 15. 16). Авторы сообщают также о быстром (Ъмин) разделении изотопов Ва-140 и Ьа-140 в 3—4М растворе нитрата магния. Лантан поглощается, а барий остается в вытекающем растворе (ср. [14, 106]). Разделение лантанидов достигается элюированием раствором хлорида лития [52]. [c.329]

Поведение трапсплутониевых элементов при хроматографических разделениях на анионитах также служило предметом исследований. Элементы с атомными номерами большими, чем у кюрия, удерживаются анионитами в среде концентрированной соляной кислоты [73, 120 ], в то время как америций и кюрий немедленно элюируются вместе с редкоземельными элементами. Для анионообменного отделения трапсплутониевых элементов от лантанидов применялись также кон-центрированные растворы хлорида лития [44] и тиоцианатные комплексы [22, 87, 115, 120]. Эти исследования дали ценную информацию о свойствах новых элементов. Анионообменный метод обеспечивает лучшее отделение трансплутониевых элементов от редкоземельных, чем описанный выше катионообменный метод. Примером практического применения анионообменного метода служит отделение прометия от америция, которое очень трудно осуществить другими способами. Полное разделение этих элементов достигается элюированием ЪМ тиоцианатом аммония [96]. [c.345]

В табл. 4 сравниваются положения пиков вымывания транскюриевых элементов при использовании в качестве элюентов гликолята аммония, лактата аммония, альфа-оксиизобутирата аммония и ЭДТА. За единицу принят объем, соответствующий пику кюрия. Во всех случаях вычтен свободный объем колонки. Элюирование индикаторных количеств лантанидных элементов по отношению к гадолинию совершенно аналогично [76, 81], и америций, например, будет вымываться вместе с прометием. Поэтому указанные реагенты не пригодны для использования в процессах отделения актинидов от лантанидов. [c.30]

Рис. 31.4. Типичная кривая элюирования ионов лантанидов на колонне со смолой дауэкс-50 с использованием буферного раствора цитрата аммония в качестве элюата. Объем элюата задается числом пробирок с образцом в коллекторе фракций. Концентрацию из.меряют счетчико.м радиоактивности.

Ионный обмен имел исключительное значение при идентификации трансурановых элементов он имеет большое значение и для предыдущих элементов, особенно если речь идет о малых количествах вещества. Из предыдущего материала видно, что в случае лантанидов (гл. 31) положительные трехзарядные ионы можно элюировать из колонны с катионообменной смолой при помощи комплексообразователей, например буферных растворов цитрата, лактата или а-оксибутирата, и что порядок элюирования повторяет порядок значений радиусов гидратированных ионов, так что первым вымывается лютеций, а последним — лантан. Предполагая, что аналогичный порядок будет наблюдаться для актинидов, и экстраполируя значения, полученные для самых легких актинидов, например для и", Мр" и Ры" , можно очень точно (с точностью до капли) предсказать, когда будут элюироваться ионы тяжелых актинидов при заданных условиях. Использование этих принципов позволило Сиборгу и его сотрудникам выделить и охарактеризовать тяжелые актиниды, даже если в растворе присутствовало лишь несколько атомов данного элемента. [c.566]

Быстрое отделение трансурановых элементов от лантанидов достигается па катионообменной колонке элюированием 13-м. соляной кислотой. При повторном поглощении и обмывании цит-ратным раствором достигается разделение трансурановых элементов. Эта методика была применена при открытии элементов 97 и 98 [132-1361 [c.468]

Наиболее важными минералами, содержащими лантаниды, являются монацит (смесь фосфатов Ьа, Се, Рг, N(1 и 5т и окиси тория), церит и гадо-линит (силикаты этих элементов). Разделение затрудняется близким сходством химических свойств лантанидов. Наиболее эффективные методы разделения — дробная кристаллизация, образование комплексов различной устойчивости, а также избирательная адсорбция с последующим элюированием на ионообменной смоле (хроматография). [c.613]

Наиболее типичный пример ионообменной хроматографии — разделение ионов в соответствии с их сродством к ионообменным группам. Самый старый метод фронтальной хроматографии обладает лишь немногими преимуществами. Лучшие результаты дает вытеснительная хроматография, однако наиболее эффективен метод проявительной хроматографии. Небольшое количество смеси ионов В и С, обладающих большим сродством к иониту, вводят в колонку вместе с ионами А, обладающими малым сродством к иониту. Величина вводимой пробьЕ пренебрежимо мала по сравнению с полным объемом колонки Элюирование ведут ионами А. Разделение определяется коэффициентами распределения Ка Щ и /С<г(С) или фактором разделения /Сй(В)/Х<г(С). Коэффициент распределения — это отношение концентраций ионов в ионообменной фазе и в растворе, отнесенное к миллилитру раствора и к грамму (сухой массы) или миллилитру ионообменной фазы. При слишком большом Ка, например более 30, хроматографические зоны расширяются и увеличивается время, необходимое для разделения.. Этого можно избежать, меняя в процессе элюирования дискретно или непрерывно концентрацию элюента (градиентное элюирование). Оптимальное разделение достигается в равновесных условиях, поэтому благоприятное влияние на процесс оказывает уменьшение размера зерен ионита, повышение температуры и оптимальная скорость потока подвижной фазы (все эт меры способствуют достижению равновесного состояния). Размер зерен можно уменьшать лишь до некоторого предела, который зависит от механической прочности слоя ионита причем требования к стабильности формы зерен особенно жестки, когда элюент пропускают через колонку под действием избыточного давления (иногда до нескольких десятков атмосфер). Степень сшивки ионитов должна быть достаточно высокой, чтобьь их объем оставался неизменным, или это должны быть макропористые иониты. Благоприятное действие оказывает увеличение скорости потока элюента в колонке, способствующее более равномерному распределению пленки жидкости по поверхности зерен ионита, но слишком сильное увеличение скорости может увести систему из оптимального равновесного состояния. Величины коэффициентов распределения зависят от состава элюента, и их можно регулировать в значительных пределах, добавляя комплексообразующие компоненты например, при разделении лантанидов с этой целью используют органические оксикислоты. [c.243]

Тяжелые актинидные элементы были получеиы лишь в ничтожных количествах. Отделение их друг от друга достигалось хроматографически — с помощью специально подобранного катионита, при обработке которого каплями подходящей промывной жидкости ( элюента ) сорбированные соединения отдельных актинидов вымываются последовательно, начиная с наиболее тяжелых. Рнс, Х1-55 показывает, что при элюировании в одинаковых условиях актиниды ведут себя вполне аналогично лантанидам. [c.249]

Классическим методом выделения индивидуальных лантанидов в виде солей является многократная дробная кристаллизация, например, двойных нитратов 2М(1)НОз-М(1П)(КОз)з- 4Н2О. В некоторых случаях для выделения чистого элемента необходимы были тысячи перекристаллизаций, длившихся несколько лет. С использованием ионообменных смол процесс выделения лантанидов значительно упростился (стр. 524). Для этой цели применяют катиониты (например, органическую смолу амберлит, содержащую кислотные группы 50зН, прикрепленные к нерастворимому макромолекулярному скелету). При пропускании подкисленного раствора солей лантанидов через колонку с ионообменной смолой водород группы 80зН замещается ионами М +. Затем в колонку наливают раствор лимонной кислоты регулируя значение pH добавлением аммиака, можно добиться последовательной десорбции (элюирование) различных лантанидов, образующих комплексные цитраты. При повторении операции получают чистые лантаниды. [c.721]

Ионный обмен как метод разделения элементов. VIII. Элюирование лантанидов и актинидов молочной кислотой при 87°. [c.162]

Использование спектрофотометрических детекторов в неизбирательном режиме работы наглядно демонстрирует пример разделения 13 лантанидов, описанный Стори и Фритцем [11]. Благодаря созданию линейного градиента pH от 2,9 до 4,5 при элюировании 0,4 М раствором а-оксиизомасляной кислоты на метровой колонке с катионообменником Оо-%ех 50X8 достигнута высокая эффективность разделения. Цветообразующим реагентом служил водно-аммиачный раствор 4-(2-пиридилазо)-резорцина. Разделение длилось около 4 ч. [c.193]

Сорбируемость катионов и анионов на различных сорбентах зависит от положения соответствующих элементов в периодической системе Д. И. Менделеева. В частности, это относится к сорбируемости лантанидов на ионите из 0,11-м. хлорной кислоты (Сёрлс и Чоппин), щелочных металлов в пределах главной подгруппы, серебра и таллия (/) на дауэкс-50, а также магния, цинка, кадмия, кальция, стронция, бария на дауэкс-50 (Боннер). Чем больше атомная масса и порядковый номер, тем прочнее сорбируются ионы элемента. Эти данные позволяют предсказать также порядок элюирования. Для установления порядка сорбируемости используют коэффициенты избирательности, ряды сродства и т.д. Порядок сорбируемости актинидов аналогичен порядку сорбируемости лантанидов. [c.108]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология