Спектр гафния

Из уравнения (11.1) следует, что, зная а и измерив к, можно вычислить порядковый номер элемента. Это экспериментальный метод проверки правильности распределения элементов в периодической системе по возрастанию заряда ядра. Закон Мозли показал, что Д. И. Менделеев правильно расположил элементы в периодической системе, позволил установить общее число элементов в каждом периоде, а главное, направил усилия ученых на открытие предсказанных им элементов. Вскоре несколько элементов было открыто с помощью анализа рентгеновских спектров (гафний, 2 =72 рений, 2=75 и др.). [c.29]

Возбужденные в обычных источниках света спектры циркония и гафния имеют очень много линий, но среди них мало характерных интенсивных линий. В особенности это относится к спектру гафния. [c.167]

Гафний — блестящий серебристо-белый металл с плотной гексагональной или кубической объемно-центрированной структурой. Он относится к тяжелым металлам плотность 13,31 г/сл при 20°. Металл тугоплавкий, т. пл. 2222°, т. кип. 5280°. В чистом состоянии металлический гафний очень пластичен, мягок (легко прокатывается и протягивается). Гафний хорошо проводит электрический ток, обладает высокой электронной эмиссией и в отличие от циркония имеет большое эффективное сечение захвата тепловых нейтронов, уступая в этом отношении только гадолинию. Эмиссионный спектр гафния богат спектральными линиями. [c.129]

Ближайшее окружение аналитических линий спектра гафния [c.210]

Графически закон Мозли представлен рис. 101. Открытие этой зависимости Мозли (1913) сыграло очень важную роль при выяснении строения атома (в частности, подтвердило его слоистое строение), позволило определять экспериментально атомный номер элемента и подтвердило правильность расположения элементов в периодической системе. Установленная Мозли зависимость позволила рассчитать рентгеновские спектры в то время еще неизвестных, и открытых лишь впоследствии элементов —гафния, рения и др. [c.172]

Для анализа смеси элементов, близких по химическим свойствам, применяют рентген-спектральный метод. Исследуемое вещество наносят на поверхность антикатода рентгеновской трубки, создают вакуум, облучают антикатод потоком электронов и измеряют положение и интенсивность линий возбужденного рентгеновского спектра. Метод особенно ценен для анализа, например, смеси редкоземельных металлов или циркония и гафния. [c.19]

Физические свойства. Одним из важнейших свойств гафния является способность испускать электроны как в металлическом, так и в солеобразном состояниях. Поэтому он применяется в рентгено- и радиотехнике. По физическим свойствам он больше всего похож на цирконий, ближайшим аналогом которого является, что обусловливается одинаковым построением электронной оболочки, близкими величинами радиусов атомов и ионов одинаковой зарядности и одинаковым кристаллическим строением. Место его в таблице Менделеева определено на основании рентгеновского спектра. В чистом виде гафний, как и цирконий, — металл серебристо-белого цвета, твердый, хрупкий плотность 13,31, очень тугоплавкий (т. пл. 2222° С). [c.302]

Закон Мозли подтвердил правильность менделеевского порядка расположения элементов в системе. Так, / для кобальта оказался 12,98-10 , для никеля 13,47-10 , откуда 2со = 27, = 28. Также было подтверждено положение теллура перед иодом, аргона перед калием и др. Анализ спектров лучей рентгена привел к открытию гафния (№ 72) и рения (№ 75). Он сыграл большую роль в установлении числа лантаноидов. Открытие закона Мозли углубило содержание периодического закона и еще больше раскрыло его смысл и значение. [c.77]

Визуальное сравнение с использованием компаратора спектра проводят в тех случаях, когда содержание элемента гораздо ниже установленного стандартом. Если же содержание элемента приближается к пределу, установленному стандартом, для измерения пользуются микрофотометром. Для определения элементов, лииии которых накладываются на достаточно плотные фоновые линии, вводят поправки на фон (например, при определении гафния) и применяют однолучевой микрофотометр, а для определения элементов, для которых не требуется введение поправки на фон, например, алюминия, железа, кремния и титана, используют нерегистрирующий микрофотометр. [c.170]

Метод предусматривает анализ раствора пробы, помещенного в полиэтиленовую кювету, и сравнение полученного спектра со спектрами растворов гафния, содержащих известные количества циркония. [c.184]

Оценка спектров. Сравнивают линии циркония 2955,8 и гафния 2990,8 с помощью нерегистрирующего микрофотометра. Показания пересчитывают по формуле Зайделя (см. стр. 171) и строят калибровочный график в координатах AD — Ig , где AD — разности плотностей почернения Зайделя для линий циркония и гафния в спектрах эталонов, ас — концентрации этих элементов. [c.186]

Особенностью арсеназо III является то, что ряд высокозарядных ионов взаимодействуют с ним в сильнокислом растворе [36]. Так, ионы тория, циркония, гафния, протактиния и урана взаимодействуют с арсеназо III в солянокислой среде с концентрацией H 1 до 10 г-моль/л. Полученные комплексы не разрушаются многими комплексообразователями [37]. Спектры поглощения подобных реактивов состоят из одной или двух полос, комплексы с металлами имеют, как правило, две ясно выраженные полосы со значительным перекрыванием полосы реактива. Перекрывание обычно значительно меньще для второй (длинноволновой) полосы поглощения комплекса. [c.301]

Первый из этих методов первоначально сводился к прикреплению исследуемого образца к антикатоду рентгеновской трубки и сопоставлению его рентгеновского линейного спектра со стандартными таблицами. Этот метод применим для открытия элементов с атомными номерами выше-10. Преимуществом его перед спектральным методом является значительно ббльшая простота спектра и возможность точно предсказывать длины волн. В опытных руках метод дает однозначные результаты, так как они зависят только от атомного номера искомого элемента этот метод можно применять как для качественного, так и для количественного анализа. Недостаток метода заключается в сложности и трудоемкости процессов, что ранее в известной мере и-ограничивало его использование. Важную роль метод сыграл в открытии новых элементов, таких, как технеций, (43), прометий (61), гафний (72) и рений (75). [c.181]

В последнее время эмиссионный рентгеновский анализ значительно упрощен благодаря использованию рентгено-флуоресценции. В этом случае образец помещают вне рентгеновской трубки и облучают интенсивным пучком коротковолновых рентгеновских лучей. Получающийся в результате этого спектр вторичных рентгеновских лучей наблюдается в счетчике Гейгера, причем регистрация может быть произведена в очень короткий промежуток времени. Оборудование, необходимое для использования этого метода, доступно. Описано применение рентгено-флуорес-центного метода для определения гафния в цирконии и тантала [c.181]

Дуговые спектры циркония и гафния определяются четырьмя оптическими электронами, два из которых у атома циркония находятся на орбите Ы, а два — на орбите 5з. У атома гафния два электрона находятся на орбите Ъй и два — на орбите 6з. Спектры нейтральных атомов циркония и гафния довольно сложны. Несколько проще спектры однократно ионизированных атомов. [c.167]

Спектральное определение гафния в природных материалах, как правило, приходится проводить на фоне многолинейчатого спектра циркония. [c.168]

Приближенный количественный метод спектрального анализа минерального сырья на 40—50 элементов, в том числе на цирконий и гафний, предложен Клером [131]. Перед щелью устанавливают ступенчатый ослабитель и подсчитывают число ступенек в аналитических линиях на спектрограммах. При фотографировании спектров эталонов и просмотре спектрограмм устанавливают графическую зависимость между логарифмом концентрации и числом появившихся ступенек аналитической линии. Спектры рекомендуется фотографировать на спектрографах ИСП-28 или КСА-1- Спектры обычно возбуждают в угольной дуге переменного тока. Указанная автором чувствительность определения циркония и гафния составляет около 0,01%. [c.170]

Пробу руды (50 жг) смешивают в отношении 1 3 с угольным порошком, содержащим 4% карбоната бария. Полученную смесь помещают в каналы двух угольных электродов, которые укрепляют при помощи штатива в горизонтальном положении. Глубина канала в электродах равна 8 мм при диаметре 2 мм и толщине стенок 1 мм. Между электродами зажигается дуга переменного тока (20 а, 220 в). Дуговой промежуток составляет 4 и поддерживается постоянным во время горения дуги. Для получения спектров наиболее целесообразно использовать большой кварцевый спектрограф типа КСА-1. Анализ руд, не содержащих одновременно выше 5% Ре и 1% Мп,можно проводить также на спектрографе средней дисперсии ИСП-28. Щель спектрографа освещают трехлинзовым конденсором-. Спектры фотографируют на диапозитивных фотопластинках чувствительностью 1 единиц ГОСТ. Продолжительность экспозиции составляет 2—3 мин.до полного выгорания пробы. Определение проводят по одной из следующих пар линий НГ 2641,41— Ва 2634,78 Н1 2773,36 — Ва 2771,36 либо Н 2622,74 — Ва 2634,78. Градуировочные графики строят в координатах lg С, Д5 либо lg С, 1 н/ Ва- Относительную интенсивность линий гафния и бария на спектрограммах, полученных на спектрографе ИСП-28, удобно оценивать по методу фотометрического интерполирования. В этом случае при фотографировании спектров перед щелью спектрографа устанавливают девятиступенчатый платиновый ослабитель. [c.174]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЦИРКОНИЯ И ГАФНИЯ ПРИ ВОЗБУЖДЕНИИ СПЕКТРА В ИСКРОВОМ РАЗРЯДЕ [c.178]

Первые сведеция о спектр.е гафния были опубликованы вскоре после его открытия Хевеши и Костером [290]. Детальное изучение дугового и искрового спектров гафния было выполнено Меггерсом 6201, в распоряжении которого имелись сравнительно чистые препараты гафния. Им выявлено в области 2150—9250 А примерно 1500 спектральных линий гафния, часть которых была впоследствии классифицирована Меггерсом и Скрибнером [622]. [c.168]

На основании исследования оптического спектра гафния [1—51 разработаны методики количественного определения гафния, которые в настоящее время стали обычными. Спектральное определение гафния изучалось в различных режимах возбуждения. Так, исследовалась пригодность дуговых линий гафния для полуколичествен-ного определения его в минералах [61. Путем фотографического фо-тометрирования измерена относительная чувствительность 15 интенсивных линий гафния в области 2500—3550 А при возбуждении спектра прерывистой дугой переменного тока и показано, что самая чувствительная линия Hf II 3134, 718 А, а линия Hf II 3399, 795 А. близка к ней по чувствительности [71. [c.415]

В настоящее время к металлическому гафнию и его соединениям предъявляются повышенные требования в отношении их чистоты, что в свою очередь вызывает необходимость разработки методов определения в них значительного числа других элементов. Определение последних затруднено в связи с многолинейностью спектра гафния и интенсивным молекулярным излучением, приводящим к образованию значительного фона. Для повышения чувствительности рекомендуется использовать термохимические реакции между твердыми веществами, происходящие непосредственно в процессе сгорания пробы, с 1 елью отгонки примесей от основы [64—66). В качестве химических реагентов изучали легкоотдающие галогены, кипящие при высоких температурах галогениды серебра и некоторых других тяжелых металлов. Наиболее пригодным реактивом для отгонки примесей в виде хлоридов из двуокисей циркония и гафния оказалось хлористое серебро, при применении которого хорошо хлорируются и отгоняются в виде летучих хлоридов такие металлы, как Ре, Mg, А1, Мп, Т1, N1, Си, Сг, Са. [c.428]

Гафний Hf 178 6,6 эВ. В спектре гафния наблюдается несколько линий поглощения, из них наиболее сильные — Hfl 307,29 нм, а также 286,64 289,83 296,49 и 368,22 нм (пламя N2O—С2Н2). Однако изучение флуоресценции гафния, приведенное в работе Заха с соавт. [107], вероятно, ошибочно, так как, по-видимому, сигнал был обусловлен рассеянным в пламени, возбуждающим излучением. Трудности наблюдения флуоресценции гафния, вероятно, обусловлены прочностью молекулы HfO и, соответственно, малым коэффициентом атомизации, а также легкостью тушения флуоресценции гафния. [c.81]

Д.чя целей спектра,чьного анализа н 1игодиы ь.ак дуговые, так и искровые спектры гафния 11961. [c.317]

Состав экстрагируемого комплекса устанавливался, как непосредственным химическим анализом органической фазы на ме-тг л, кислоту, хлор-ионы, воду, так и спектроскопическими методами (ИК-и ПМР-спектры) и методами,-основанными на использовании закона действия масс (метод разбавления и насыщения). В виде координационно-сольватированных соединений экстрагируются уран, цирконий, гафний, торий, теллур, селен (Me l4 [c.40]

Следует отметить, что в спектрах дигидратов оксинитратов наряду с полосами координированной нитратогруп-пы имеется также очень интенсивная полоса 1400 которую можно интерпретировать только как валентное колебание vз нитрат-иона. Подобный факт отмечался для гексагидратов оксинитратов циркония и гафния в работе [219]. [c.80]

Количественное определение многочисленных примесей в цирконии возможно спектрографическим методом (см. стр. 169). На стр. 182 онисаи тот же метод применительно к гафнию предполагается прямой анализ твердой пробы (в куске) и эталона подобного состава с известным содержанием примесей. Эти методы проще, требуют меньше времени и более чувствительны, чем спектрографический метод определения примесей в цирконии и гафнии со съемкой спектров предварительно окисленных проб (см. стр. 172, 177, 179, 183). Последний используется в тех случаях, когда невозможно пол учить твердую пробу в компактном виде. В этом методе анализируют эталоны в окисленном состоянии, полученные либо окислением эталонных проб, либо смешением известных навесок окислов металлов. Приготовление эталонов смешением окислов металлов встречает определенные осложнения, в частности при смешении. Необходимо также оценить содержание определяемой примеси в окисной среде, что связано с серьезными трудностями. Следовательно, использование стандарт- [c.166]

Н1 от количества 2г. После. повторного встряхивания с катионитом в растворе оставалось около 5% 2х от исходного количества. Катионит с сорбированными элементами переносили в верхнюю часть колонки. Вымывание производили со скоростью 0,5- ,6 мл/мин-см смесью 0,0256 М раствора лимонной и-1 Лi раствора хлорноц кислоты. В этом случае коэффициент разделения — наиболее благоприятный. Анализ фильтратов, соответствуюш,ий различным точкам-выходных кривых 2г и Н1, радиометрическим методом на 100-канальном анализаторе по у Спектрам подтвердил отсутствие НГ в цирконии и 2г в гафнии (в пределах чувствительности метода 0,01%). Замена хлорной кислоты на азотную не изменяет эффективности разделения. Соляная кислота ухудшает разделение, а замена хлорной кислоты 1 N раствором Нг504 прекращает разделение 2г и НГ. [c.95]

В полуколичественных методах определения циркония в рудах и минералах спектр возбуждают в дуге постоянного тока.Опрсан [655, 797] полуколичественный спектральный метод определения 68 элементов в минеральном сырье. Анализируемый материал смешивают с графитовым порошком в отношении 1 2. Графитовый порошок препятствует сплавлению пробы, а также способствует более энергичному ее испарению. Продолжительность горения дуги при токе 10—12 а составляет 60—120 сек. Рядом ср спектрами проб фотографируют спектры эталонов, содержащих примеси в концентрациях от 1 10 до 10%. Содержание примесей в пробе оценивают визуально. Чувствительность определения циркония составляет 0,001%,гафния 0,01%. В случае, когда анализируемый материал значительно отличается по составу от эталонов, в которых преобладает двуокись кремния, добавляют чистый кварц в смеси с 5—10% МагСОз. [c.169]

Спектральный метод непосредственного определения гафния в богатых цирконием рудах описан Алексеевой, Русановым и Ильясовой [2, 243]. Образец руды, смешанной с карбонатом бария (внутренний стандарт) и угольным порошком, испаряют из угольных электродов дуги переменного тока, и фотографируют спектры при помощи кварцевых спектрографов КСА-1 или ИСП-28. [c.174]

Для дополнительного подогрева электрода до 1100—1200 С пропускают переменный ток большой силы через угольный стержень с отверстием, в котором устанавливался электрод с пробой Независимый подогрев электрода с пробой, по мнению авторов, приводит к улучшению в 2—2,5 раза воспроизводимости определений и значительному уменьшению продолжительности испарения анализиру-мого материала. Дуга постоянного тока зажигалась между электродом с пробой, служившим анодом, и угольным стержнем после включения подогрева и доведения температуры электрода до 1100—1200° С. Электрод подогревают в течение всего времени фотографирования спектров. Пробу перед анализом перемешивают в отношении 1 1с буферной смесью, состоящей из равных количеств окиси кальция и графитового порошка. В буферную смесь вводили 4% внутреннего стандарта — урана в виде UsOe. Ток дуги в момент зажигания составлял 9—10 а и через 10—15 сек. доводился до 25 а. Спектры фотографировали на спектрографе КС-55 с кварцевой оптикой или ИСП-22. Продолжительность экспозиции ( ютопласти-нок спектральные, тип И составляет 2—2,5 мин., что достаточно для полного испарения вещества из канала электрода. Гафний в интервале концентраций 0,01— 3,0% определяли по линиям Hf 2866,37—U 2870,97. Одновременно с гафнием возможно определение циркония по линиям Zr 2905,23 — U 2870,97. Вероятная ошибка единичного определения гафния составляет 7—8%. [c.175]

Навеску двуокиси гафния (5 мг), предварительно смешанной с равным количеством графитового порошка, помещают в канал графитового электрода типа рюмки (диаметр канала 4,6 мм, глубина 2,4 мм) и сжигают в дуге постоянного тока (300 в, 12 а), ектрод с пробой служит анодом. Продолжительность экспозиции 60 сек. Для получения спектров используют спектрограф с вогнутой дифракционной решетлсой, имеющей радиус кривизны 6,8 л. Решетка имеет 600 штрихов на 1 мм работу ведут во втором порядке решетки. Аналитическая пара линий [c.175]

При спектральном определении циркония и гафния, наряду с дуговыми источниками света, для возбуждения спектров успешно используют искровой разряд. Наиболее часто искровое юзбуждение Применяют при спектральном определении циркония и гафния в растворах и металлических образцах. Рекомендуются обычно те же аналитические линии, что и для определения циркония и гафния при дуговом возбуждении спектров. [c.178]

Анализируемый раствор объемом 0,2—0,3 мл наливают в верхний полый графитовый электрод (высота — 4 см, внутренний диаметр 0,3 см) с пористым дном (толщина дна обычно составляет 1—2 мм). Нижний электрод представляет собой графитовый стержень диаметром i—5мм. Между электрод4ми возбуждают высоковольтный искровой разряд. Возможно использование в качестве источника света также дуги переменного тока. Происходящее во время электрического разряда разогревание электродов способствует просачиванию анализируемого раствора через пористое дно верхнего электрода и поступлению его в разряд. Раствор просачивается в течение всего времени экспозиции. Спектр начинают фотографировать через 5—10 сек, после включения искры, когда установится стабильное поступление раствора в зону разряда. Для обеспечения стандартной вязкости раствора обычно добавляют 10% H2SO4. Э от метод позволяет проводить определения с довольно высокой чувствительностью. Так, в разбавленных растворах по линиям Zr 3496,21 и Zr 3273,05 удается определять 2-10 % Zr. Посторонние химические элементы в количестве около 0,1% в некоторых случаях понижают чувствительность. Разработанный метод успешно использовали для спектрального определения тантала, гафния и циркония в ниобии 427], для определения отношения Hf и Zr в широком, интервале концентраций [447], а также во многих других случаях. [c.182]

При спектральном анализе не проводящих электричество порошков с искровым юзбуждением спектров в качестве одного из электродов берут брикет из смеси анализируемого вещества с графитовым или каким-либо другим токопроводящим порошком. Так, один из вариантов спектрального метода определения циркония в гафнии, описанный Грейем и Фасселом [475], предусматривает предварительное изготовление проводящих брикетов. [c.182]

Двуокись гафния весом 500 мг, смешанную с графитовым порошком в отношении 1 1, прессуют в брикет диаметром 6 мм, который используют в дальнейшем в качестве нижнего электрода. Верхний электрод — графитовый стержень диаметром 4 мм. Спектры возбуждают в искровом разряде при сравнительно невысоком напряжении (940 в) от комбинированного генератора фирмы ARL. Рабочие параметры генератора следующие емкость 25 мкф, самоиндукция 0,4 мгн, сопротивление 65 ол1. В качестве спектрального прибора используют спектрограф Дже-релл-Эш с фокусным расстоянием 3,4 ж при стигматической установке решетки спектр фотографируют во втором порядке дифракционной решетки, где дисперсия [c.182]

Близость химических свойств гафния и циркония и их соединений исключает применение методов с использованием явления фракционного испарения. Поэтому определение гафния приходится проводить всегда на фоне многолинейчатого спектра циркония при непосредственном возбуждении спектров в дуге или искре. Для достижения высокой чувствительности и точности определения гафния в цирконии имеет значение правильный выбор аналитических линий, условий возбуждения и регистрации спектров. Как правило, высокая концентрационная чувствительность определения гафния достигается при работе на спектрографах с большой линейной дис-nejp nen и высокой разрешающей силой. Приемы введения пробы в разряд и возбуждения спектров могут быть самыми разнообразными. [c.183]

Для определения гафния в цирконии применяют метод [439] -С использованием проводящих брикетов, изготовляемых на гидравлическом прессе из смеси анализируемой двуокиси циркония с графитовым порошком (в отношении 1 4). Источником возбуждения спектров служил демпфированный конденсированный разряд от универсального генератора Мультисос фирмы ARL. Спектры фотографировали на спектрографе с дифракционной решеткой при дисперсии 1,1 к мм. Стандартная ошибка метода составляет 2%. [c.183]

Для возбуждения спектров используют угольную дугу постоянного тока [295, 378, 423, 646, 647, 661, 692, 698, 709, 710, 796]. Поскольку соединения циркония и гафния весьма труднолетучи, то для испарения их из канала угольного электрода необходимы высокие температуры и, следовательно, значительный ток дуги. Один из лучших и наиболее чувствительных методов описан Мортймором и Ноблом [647]. Авторы считают, что стабильность и воспроизводимость аналитических результатов можно достичь лишь с использованием спектрального буфера— фторида бария. [c.184]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология