Химия плутония в растворе

Плутоний—металл серебристо-белого цвета. Некоторые константы Ри приведены в табл. 35. Химия плутония отличается большой сложностью в связи с тем, что он дает соединения, в которых имеет различную степень окисления. Так, например, растворяясь в кислотах, он образует катионы Ри , Ри " , РиО , РиО , которые сосуществуют в растворах вследствие близости друг к другу потенциалов окисления. [c.326]

Для плутония, как и для урана и нептуния, известны разнообразные степени окисления от +2 до +8. Однако высшие степени окисления для Ри менее характерны. Отличительной особенностью химии плутония является то, что его производные в различных степенях окисления, кроме +7, могут одновременно находиться в растворе в равновесии вследствие легкости взаимных переходов ( , В) в кислой среде (Ш H l) [c.444]

Химия плутония в растворе [c.155]

Химия водных растворов нептуния, плутония и америция [c.562]

При экстракции гексоном рутений является наиболее трудноотделимым продуктом деления, и после экстракционного цикла его р-активность составляет большую часть (75—90%) р-активности растворов урана и плутония [11 ]. Химия водных растворов рутения очень сложна. В тех условиях, при которых производится экстракция, рутений может существовать не в одном только [c.323]

Важное значение в химии плутония имеют двойные фториды плутония (IV) и щелочных металлов, которые, по Андерсену [383], выпадают при добавлении раствора Pu(N0s)4 к избытку раствора фторида щелочного металла в плавиковой кислоте. Обширное исследование двойных фторидов Ри (IV) с катионами Na+, К+, Rb+, s+ и NHI проведено в работе [384]. Двойной фторид плутония и натрия выпадает в виде осадка зеленого цвета, постепенно переходящего в розовый при стоянии в маточном растворе. [c.326]

В аналитической химии плутония сорбенты служат для выделения его из растворов, концентрирования и очистки от мешающих элементов перед последующим радиометрическим, спектрофотометрическим и другими определениями. Для этого пригодны все виды хроматографии. [c.366]

Химические свойства плутония изучены лучше, чем свойства других актиноидов, кроме урана. Действительно, химия плутония известна теперь даже лучше, чем химия некоторых распространенных элементов. Металлический плутоний растворим ъ разбавленной и концентрированной соляной кислоте и в концентрированных хлорной, фосфорной и трихлоруксусной кислотах. Действие азотной кислоты любых концентраций очень слабое. Плутоний в растворах может существовать в трехвалентном, четырехвалентном, пятивалентном и шестивалентном состояниях. [c.88]

Химия плутония в растворах представляет особый интерес для химика. В водных растворах плутоний имеет четыре валентных состояний (III), (IV), (V) и (VI). В растворе все они могут существовать одновременно, находясь в равновесии друг с другом в определенных концентрациях. Это исключительный случай [c.321]

Гидролитическое поведение ионов плутония было предметом многочисленных исследований. Важность таких данных при работах с растворами плутония особенно усиливает интерес к этому вопросу. Эти явления имеют большое значение как в химии плутония, так и в химии актинидных элементов вообще, вследствие наличия в водных растворах многозарядных положительных ионов. Эти ионы взаимодействуют с водой и анионами, причем степень этого взаимодействия приближенно определяется кислотноосновными свойствами данной системы. Даже двухзарядный [c.326]

Окислительно-восстановительные свойства и взаимодействие между различными ионами плутония представляют одну из наиболее сложных и интересных разделов химии плутония. Сложные валентные состояния переходных элементов в растворах не изу- [c.345]

Аналогичные явления известны и в химии плутония, однако там в меньшей степени разделены эффекты измерения потенциала и эффекты кинетические. Подобные примеры показывают важность значения преобладающих форм состояния ионов радиоэлементов в растворе для выбора оптимальных условий окисления и восстановления. Имеются в виду как температурные и концентрационные условия, так и правильный выбор окислителя и восстановителя. [c.371]

Ин-т геохимии и аналит, химии им. В, И. Вернадского АН СССР, Москва. Хроматографическое выделение урана и плутония из сбросных растворов переработки ядерного горючего с последующим автоматическим определением плутония при помощи альфа-детектора и урана фотометрическим методом. [c.550]

Уранилнитрат хорошо экстрагируется многими растворителями, что находит применение как в аналитической химии, так и в производстве урана и плутония. Степень извлечения его из растворов возрастает с увеличением кислотности среды и с увеличением концентрации высаливателей — нитратов. Наиболее широко применяющимися экстрагентами уранилнитрата являются диэтиловый эфир, метилизобутилкетон (гексон) и трибутилфосфат. [c.518]

Специальные главы посвящены химии урана и его соединений, химии растворов урана, плутония и трансурановых элементов, химии конструкционных материалов циркония, гафния, бериллия, а также химии тяжелой воды, органических теплоносителей и графита. Некоторые главы посвящены переработке и захоронению радиоактивных отходов и разделению изотопов. [c.4]

Химия этих элементов, особенно в растворах, очень сложна. Она была детально изучена в связи с важностью этих сведений для ядерной энергетики, а химия искусственно полученного плутония исследована лучше, чем для многих элементов, встречающихся в природе. [c.538]

Различные катионы урана, нептуния, плутония и америция в растворах имеют очень сложную химию. Свободные энергии образования ионов разных степеней окисления различаются мало, поэтому для плутония в растворе могут действительно сосуществовать ионы в степенях окисления -ЬЗ, +4, +5 и -)-6. Хими- [c.538]

Окислительно-восстановительные потенциалы многих элементов дают лишь весьма приближенное представление об их поведении в водных растворах. Так, например, чрезвычайно сложна химия растворов плутония вследствие большой склонности его к гидролизу и к образованию устойчивых комплексов. Поэтому образуемые им в растворе соединения значительно более сложны, чем это указано в табл. 7. 14 и на рис. 7. 8. [c.302]

Сиборг [6] показал, что в разбавленной азотной кислоте при комнатной температуре скорость окисления Ри + до Ри + мала, но при 100° С в разбавленной азотной кислоте и при комнатной температуре в концентрированной азотной кислоте (16 М) процесс окисления идет быстро. Предполагается, что Ри + окисляется азотистой кислотой, образующейся путем реакций растворенной N0 с N0 или с NO2. Химия растворов плутония осложняется постепенным самопроизвольным восстановлением Ри + до Ри + и Ри + до Ри +, вызываемым продуктами ионизации, происходящей под действием а-частиц, испускаемых плутонием при радиоактивном распаде. Скорость такого восстановления, однако, мала. Например, наблюдавшаяся скорость восстановления Ри + в 0,5 М НС1 при 25° С равна 0,0035 г-же сутки-моль плутония, что соответствует 296-дневному периоду половинного восстановления Ри + до Ри +. Из этой скорости и из известных скорости и энергии а-распада плутония вычислено, что приблизительно на 80 эв поглощенной раствором а-энергии приходится один акт присоединения электрона к восстанавливаемому иону плутония. Через несколько сот дней раствор плутония достигает некоторого среднего состояния, при котором в нем содержится смесь Ри + и Ри +. [c.306]

Трехвалентный плутоний устойчив к окислению воздухом в растворах средней кислотности. Ионный радиус Ри (П1) в кристаллах очень близок к радиусам редкоземельных элементов, особенно Рг (И1). Химия Ри (1П) близка к химии редких земель. [c.73]

Четырехвалентный плутоний в растворах неустойчив он частично самоокисляется до Ри (VI) и самовосстанавливается до Ри (HI), или, как принято говорить, диспропорционирует на Ри (1П) и Ри (VI). Четырехвалентный плутоний образует комплексы с нитратными ионами при высоких концентрациях нитратов, а также с сульфатными ионами. Химия Ри (IV) сходна с химией Се (IV) ионные радиусы их тоже близки. [c.73]

UOj ион NpOj достаточно устойчив. Химия плутония очень осложняется тем, что различия в потенциалах не столь велики. Действительно, в растворах 1М H IO4 ионы всех четырех степеней окисления Ри могут сосуществовать. [c.547]

Электрохимические методы особенно удобны для приготовления растворов плутония и других элементов в определенном валентном состоянии. Получение нужного валентного состояния при этом достигается без добавления посторонних веществ. Эти методы в настоящее время являются широко распространенными приемами, используемыми в аналитической и препаративной химии. Электролитическое окисление и восстановление наиболее легко осуществить для систем с одноэлектронными переходами, например Ри(1У)—Ри(П1) и Ри(У1)—Ри(У),. где не происходит образование или разрушение Ри—О. Исчерпывающие данные по этому вопросу можно найти в работе, посвященной, аналитической химии плутония [448], и в книге [449], где описаны приемы электролитического получения плутония в различных валентных состояниях в хлорной и азотной кислотах. [c.179]

Анионный обмен в смешанных и неводных средах применяли, например, в анализе тория при его отделении от некоторых редкоземельных элементов, титана, циркония, урана [440, 449, 563], в препаративной ядерной химии для отделения продуктов ядерных реакций от материала мишени [564] для отделения Ат от Ст, Ст от f [563] и т. д. Сорбция на анионитах в азотнокислых растворах нашла широкое применение в аналитической химии плутония и нептуния (см. ниже). [c.364]

Немногие химические элементы проявляют такую способность сорбироваться на катионитах и анионитах как плутоний. Имея высокий ионный потенциал, плутоний легко поглощается катионитами. Сорбция его на анионитах также характеризуется высокой степенью извлечения из раствора вследствие склонности плутония к образованию анионных комплексов. Оба эти метода успешно применяют и в препаративной, и аналитической химии плутония, а также используют в технологии ядерного горючего. [c.366]

В самых ранних исследованиях но химии плутония [23] было найдено, что пол1нмо различия в спектрах поглощения плутония в зависимостп от его валентного состояния наблюдается изменение характера спектров поглощения в присутствии различных комплексообразователе . Поэтому изменения в спектральных характеристиках плутония, например, в растворах различных кислот дают возможность судить о степени закомплексованности его с анионами этих кислот. [c.41]

Потенциал пары Ри (III) — Ри (IV) был измерен также в некоторых смешанных растворах, нредставляюш их большой интерес для химии плутония [176,181]. Низкие значения потенциала (табл. 32) по сравнению с соответствующей величиной его в нею4 обусловлены большой склонностью Ри (IV) к образованию комплексов с анионами уксусной, серной, фтористоводородной п щавелевой кислот. [c.116]

Во всех ионах, устойчивых в водных растворах, плутоний имеет формальный заряд 3-Ь или выше, а это приводит к сильному гидролитическому взаимодействию с растворителем и сильному комплексообразованию с различными анионами. Вследствие сложности химии плутония в водных растворах изучение ее ваяк-но как для понимания свойств других элементов, так и для понимания основных проблем химии водных растворов вообще. [c.322]

Методы электролитического получения растворов плутония в каком-либо одном валентном состоянии находят все более широкое применение как в препаративной химии, так и в электрометрическом анализе. [c.81]

Органические производные фосфорных кислот, широко используемые в аналитической химии, были опробованы и для осаждения плутония, а также для отделения его от примесей 194, 205]. Оказалось, что фитиновая кислота и фитин (соль ино-зитпиро фосфорной кислоты), достаточно полно осаждают четырехвалентный плутоний из сильнокислых сред (до 10—12 N ННОз). Как было установлено [205], прокаленный осадок не имеет постоянного состава и соединение это не может быть рекомендовано для точных весовых определений, но для отделения от различных элементов его можно с успехом применять. Действие фитиновой кислоты и фитина при осаждении совершенно идентично. Избирательность этих реагентов находится в большой зависимости от кислотности исходного раствора. Если в нейтральных растворах фитин и фитиновая кислота осаждают практически все элементы, за исключением щелочных металлов, то в 1 Л/ ННОз избирательность резко повышается и совместно с Ри(1У) осаждаются элементы подгруппы титана, а также Се(1У), ТЬ(1У), и(1У), Сг(1И) и Ре(1П). При более высоких кислотностях исходного раствора (до 6 Л/) железо и хром также остаются в растворе [8]. Фитинаты Т1, 2г, НГ, 8с, Се (IV) и ТЬ не растворяются даже в 2 N ННО3. Полнота осаждения [c.296]

Всю основную аппаратуру устанавливали на предметном столике микроскопа пробирки, пипетки брали миниатюрными манипуляторами, осадок от жидкой фазы отделяли на микроцентрифуге. Это, так сказать, техника. А химия здесь достаточно обычная. На первой стадии нептуний соосаждали с редкоземельными фторидами, затем фториды растворяли в серной кислоте и переводили нептуний Б шестивалентное состояние. После добавления фтористоводородной кислоты носитель и плутоний выпадали в осадок, а нептуний оставался в растворе. На следующем этапе нептуний (VI) восстанавливался до непту-ния (IV), получившуюся гидроокись осаждали и прокаливали. Так в крошечных сосудах впервые было получено свободное от носителя соединение нептуния — Np02. [c.384]

Коэффициенты распределения для нептуния (IV) и плутония (IV) определены Уишем (рис. 15. 19). Оба элемента прочно удерживаются анионитом в среде ЪМ H I. На этом факте основаны некоторые важные для аналитической химии разделения. Во избежание восстановления плутония (IV) полезно добавить к раствору азотную кислоту и нитрит натрия (или аммония) [72, 110]. Если же надо воспрепятствовать поглощению плутония или добиться его быстрого элюирования, то следует восстановить плутоний до трехвалентного состояния. [c.336]

В водных растворах плутоний может находиться в виде следующих простых ионов Ри , Рц " , РиО , РиОг" , РиОз", отвечающих степеням окисления - -3, -]-4, - -5, +6 и - -1. Все эти ионы, кроме РиОз , могут находиться в растворе одновременно в равновесии, что является единственным подобным случаем в химии. Так же как и ионы, образуемые ураном, ионы плутония подвергаются в растворе гидролизу и легко образуют комплексные соединения. [c.388]

Химия элементов, атомный номер которых больше, чем урана, тесно связана с химией урана, тория, актиния и редкоземельных элементов. Максимальное валентное состояние трансурановых элементов при окислении + 6. Устойчивость этого валентного состояния и других состояний, больших +3, уменьшается с увеличением атомного номера. Следовательно, валентное состояние + 3 является наиболее важным окисленным состояинем для элементов, следующих за плутонием, хотя существование всех четырех состояний валентности известно для трансурановых элементов, включая америций. В условиях слабого окисления, часто встречающегося в химической практике (например, в присутств.чи нитрат-нона или воздуха), наиболее устойчивым для урана в водных растворах является валентное состояние +6. В аналогичных условиях преимущественным для нептуния является валентное состояние Ч-5, а для плутония +4. Устойчивость к окисле 1ию аналогичных твердых соединений указывает на такую же зависимость от атомного номера. За исключением различий в устойчивости к окислению и восстановлению, химическое поведение аналогичных сое.динений урана н трансурановых элементов соверш енно одинаково разница в их поведении связана с атомным радиусом, зависящим от атомного номера, [c.151]

Как и в случае и, химия растворов этих элементов осложняется гидролизом и образованием полимерных ионов, комплексооб-разованием со всеми анионами, кроме перхлората, и реакциями диспропорционирования в некоторых состояниях окисления. Склонность к замещению протона воды увеличивается у этих ионов с ростом заряда и с уменьшением ионного радиуса тенденция к гидролизу возрастает в том же порядке, т. е. Ат>Ри>Ыр>и и М >МО +>М >МО . Помимо полимерных ионов, молекулярный вес которых в случае плутония может достигать 10 , известны и простые ионы, например ЫрОаОН или РиОН +. Как правило, склонность к комплексообразовакию уменьшается в том же порядке, что и склонность к гидролизу. Значения окислительных потенциалов изменяются за счет образования комплексов, что иногда влияет и на относительную устойчивость различных состояний окисления так, образование сульфатных комплексов Нр и [c.562]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология