Америций в водных растворах

Экстракционная хроматография оказалась удобным методом не только для разделения следовых количеств актиноидов (а именно для аналитических целей) она все шире используется для выделения и (или) очистки макроколичеств трансплутониевых элементов (америция, кюрия). Метод нашел применение в таких различных областях, как переработка сбросных растворов, содержащих актиноиды, и поиск сверхтяжелых элементов. Однако возможности промышленного применения экстракционной хроматографии ограничены из-за низкой емкости колонок и вымывания экстрагента с твердого носителя, связанного с его растворимостью в водных растворах. [c.254]

Трехвалентное состояние в водных растворах наиболее характерно для америция. Трехвалентный америций является комплексообразователем прочность комплексов растет в ряду СЮГ <С1 <М0з <504 <СОз .Доля анионной формы трехвалентного америция возрастает от 68% в солянокислой среде до 76% в азотнокислой среде, до 92% в сернокислой и до 100% в карбонатной. [c.536]

Фториды. Трифторид образуется при действии смеси фтористого водорода и водорода на двуокись америция при 650° С. Из водного раствора Ат + фтористоводородной кислотой осаждается гидратированный трифторид, который при высушивании, очевидно, частично переходит в оксифторид. [c.399]

В водных растворах америций наиболее часто встречается в трехвалентном состоянии. Трехвалентный америций в виде простого гидратированного иона весьма сходен с типичными ионами трехвалентных лантанидов. Таким образом, реагенты, которые дают специфические реакции с лантанидной группой, такие же реакции дают и с трехвалентным америцием. Подобно лантанидам, трехвалентный америций образует нерастворимый фторид, гидроокись, фосфат, оксалат, иодат и т. п. Хотя, по-видимому, существует небольшое различие в величинах растворимости соответствующих труднорастворимых соединений лантанидов и америция, лишь в двух [c.13]

Наиболее устойчивыми в водных растворах являются ионы америция с тремя положительными зарядами. Свойства таких ионов весьма сходны со свойствами [c.186]

Имеются сведения о том, что в водных растворах америций имеет степень окисления, равную так, полагают, что полосы в спектре поглощения [c.187]

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

По состоянию соединения в водном растворе равновесия можно подразделить на два класса экстракция соединений, характеризующаяся сохранением состояния, и экстракция соединений, связанная с изменением состояния — переходом от экстракции катионов к экстракции анионных комплексов. В первом случае управление экстракцией сводится к введению высаливателей, сдвигающих равновесие в нужную сторону, во втором добавляемые реагенты переводят экстрагируемое вещество в соединение, характеризующееся более высокой константой распределения (точнее — увеличивают активность лучше экстрагируемой формы). К первому классу относятся равновесия нитратов уранила и других актинидов при экстракции эфирами и алкилфосфатами в присутствии высаливателей, ко второму классу — распределение америция, кюрия и редкоземельных элементов, которые при низкой кислотности экстрагируются ТБФ в виде катионов, а при высокой кислотности — в виде анионных комплексов. [c.19]

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]

Рис. 96. Адсорбция америция на металлах из водных растворов.

Рис. 97. Адсорбция америция на металлах из водных растворов. i — олово 2 — никель з — золото 4 — серебро.

Рис. 98. Адсорбция америция ( ) II протактиния (2) на металлах из водных растворов.

Америций в водных растворах [c.350]

Четырехвалентный америций. Он обнаружен в водных растворах лишь в виде фторидных комплексов. Яковлев и Косяков [426] объясняют неустойчивость Ат + в водных растворах восстановлением его продуктами радиолиза, а также реакциями диспропорционирования [c.351]

Трехвалентный америций. Водные растворы Ат (III) получаются при растворении металлического америция или его гидроокиси в кислотах, а также восстановлении растворов америция, находящегося в высшей степени окисления. Для кислых растворов Ат (III) характерна розовая окраска, при увеличении концентрации америция растворы приобретают желтую окраску. Для аналитических целей рекомендуется пользоваться полосой поглощения при 5027А (е = 390), проводя калибровку для закона Бера при выбранной ширине щели. [c.350]

В третье подсемейство мы снова включим уран (пусть Вас это не смущает, здесь он выступает как родоначальник маленького подсемейства, подобно тому как полноправный член 3-й группы лантан одновременно является и первым лантаноидом), а также три подобных ему элемента-ураноида нептуний, плутоний и америций. Эти элементы во многом похожи на уран, но наиболее характерная степень окисления во всем подсемействе неодинакова. Она монотонно убывает от 4-6 для урана до 4-5 для нептуния, 4-4 для плутония и 4-3 для америция. Например, растворение в азотной кислоте всех оксидов урана - иОг, ПзОв (иОг 2ПОз) и ПОз -дает ионы уранила(У1) ПОг нептунил(У) МрО получается в водном растворе при восстановлении соединений Мр(У1) в кислых растворах таким слабым восстановителем, как нитрит натрия плутоний окисляется до Ри (водн) крепкой азотной кислотой растворение америция и его соединений, скажем оксида АшОг, в обычных минеральных кислотах приводит к образованию иона Ат +(водн). [c.386]

Для водных растворов существует такое соотношение изотопов, при котором система всегда подкритич-на. При массовом содержании " Ат в смеси Ат и Ат менее 5 % система остается подкритической вплоть до концентрации америция в растворах и механических смесях диоксида с водой, равной 2500 г/л. Ат в смеси с Ат также увеличивает критическую массу смеси, но в меньшей степени, так как сечение захвата тепловых нейтронов для на порядок Ш1- [c.252]

Разделение трансурановых элементов. На рис. 17-17 представлена кривая ионообменного элюирования при разделении шести актиноидов. Радиоактивный раствор, содержащий фермий (III), эйнштей-ний(1П), калифорний(III), берклий(1П), кюрий(1П) и америций(1П), вводили в ионообменную колонку. Колонку затем элюировали водным раствором лактата аммония. Заметим, что разделение контролировали [c.594]

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]

Теплота образования ДЯоер различных ионов америция с учетом гидролиза в водном растворе [c.632]

При окислении иона Агп + в слабо щелочной среде можно получить 5-валентный америций в виде иона АтО . В сильно кислых растворах желтый ион АтО +распадается на Ат + и желто-коричневый ион б-валентного америция АтО 2+. Последний образуется также при окислении кислых растворов АтОз" " или при действии на Ат + некоторых сильных окислителей. Как АтО , так и 24>АтО + в водных растворах энергично восстанавливаются под действием собственного силь. иого а-излучения. Металлический америций гораздо более электрополо жителен, чем уран, нептуний или плутоний, и может быть получен толь-ко прн действии сильных восстановителей на его безводные соедине ния при высокой температуре. Наилучшие восстановители — барий н лантаи. Подобно другим актиноидам, америций энергично реагирует с газообразным водородом. [c.633]

Большая подвижность 5/-электронов по сравнению с подвижностью 4/-электронов обусловливает большую склонность актинидов к комплексообразованию и существование более высоких валентностей. Последнее обстоятельство побудило некоторых исследователей выдвинуть гипотезы о существовании семейства торидов или уранидов. Возможно, что наиболее удачным, с химической точки зрения, решением является выделение урана, нептуния, плутония и америция как элементов, весьма сходных по химическим свойствам и проявляющих в водных растворах валентности - -3, -f4, -1-5, -Ь6, в группу уранидов , а элементов, начиная с кюрия, имеющих основную валентность + 3, — в группу кюридов [3]. [c.491]

Америций впервые получен Г. Сиборгом, Р. Джеймсом и А. Гиорзо в 1944 г. при облучении плутония нейтронами [28]. Известны многочисленные изотопы америция, в том числе и долгоживущие (табл. 16-14). В водных растворах америций существует в валентных состояниях +3, +5 и +6. Наиболее стабильна валентность +3. [c.534]

Трифторид америция АтРз получается действием фтористого водорода на двуокись америция при 650° и обработкой Ат(ОН)з смесью фтористого водорода и кислорода при 600°. Из водных растворов трифторид америция осаждается в виде гидрата. [c.536]

Америций — гомолог европия. Его электронная структура имеет вид 5P6s 6p 7s . В соответствии с этим америций подобно европию проявляет степень окисления -f-2. В водных растворах у америция установлены степени окисления -f2, +3, -j-5 и -f6, а в твердом состоянии, кроме того, получены соединения америция (IV). [c.398]

В водных растворах под действием а-излучения происходит быстрое самовосстановление америция (V) до америция(III). При действии щелочей на растворы солей америция (V) выпадает гидроокись. При добавлении к раствору америция (V) насыщенного раствора калия образуется КАшОаРа. [c.401]

Америций — элемент с порядковым номером 95 является актинидным гомологом европия. В виде гидратированного трехвалентного иона америций обладает свойствами, типичными для трехвалентных актинидов или лантанидов. Однако америций существует и в других валентных состояниях этой особенностью иногда пользуются для эффективного разделения. Америций обладает следующими валентными состояниями (0), (П1), (IV), (V) и (VI), однако в водных растворах существуют только Ат (III), Ат(У) и Ат (VI). Довольно неясный вопрос об Ат(IV) будет обсуждаться позднее. В водных растворах кислот указанным валентным состояниям соответствуют ионы следующего вида Ат , Ат02+ и АтОа . Такая запись ионов не позволяет учесть гндратационную воду или возможные комплексные формы. Более детальное обсуждение индивидуальных особенностей каждого валентного состояния приводится. ниже, [c.11]

За исключением работы Уорда и Уэлча [30], почти нет данных относительно состава комплексных ионов в водных растворах. Сорбция на анионообменных смолах не дает возможности определить состав комплексных ионов в водной фазе. Эта область химии америция и кюрия очень обширна и почти не исследована . [c.16]

В растворе америций (IV) никогда не наблюдался. Формальный потенциал пары Ат + — Ат + составляет —2,44 в [43], поэтому легко предположить, что в водном растворе Ат(IV) будет быстро восстанавливаться водой. Формальный потенциал пары Ат + — АтОг примерно оценивается равным —1,04 в [5]. Поэтомч возможно диспропорционирование Ат(IV) с потенциалом [c.16]

Для всех валентных состояний америция в водных растворах известны характерные спектры поглощения. Максимумы полос поглощения лежат в разных областях спектра, что позволяет определять все три валентных состояния при одновременном нахождении в растворе. На рис. 1, 2 и 3 показаны спектры поглощения Ат(III), Ат(У) и Ат(VI), а в табл. 3 перечислены максимумы основных полос поглощения и молярные коэффициенты погашения. Коэффициенты определялись при изучении несколько отличных растворов и с применением приборов различного типа. Поэтому не удивительно, что между значениями существуют некоторые расхождения. При высокой концентрации комплексообразующих кислот, например НР, НС1, На504 и HNOз, наблюдаются сильные изменения спектров [5, 28, 38, 56, 57], и при спектрофотометрическом определении америция это всегда следует учитывать. Интенсивный пик Ат (III) при 5027 А в случае высокой концентрации америция не подчиняется закону Бэра (по-видимому, дело здесь в инструментальном эффекте). [c.23]

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]

Исходный раствор после экстракции (содержащий кюрий) и водный раствор после реэкстракции (америций в 6,0 М НКОз) необходимо сразу же промыть гептаном для удаления следов Д2ЭГФК. [c.58]

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]

Самарцева А. Г. Электролитическое осаждение америция и кюрия из водных растворов на платиновом катоде.— Радиохимия, 1962, 4, № 6, 696—700. Библиогр. 5 назв. [c.210]

Адсорбция из водно-этанольных растворов. Старик, Гинзбург и Шейдина [ 1 показали, что в водных растворах кривые, отображающие зависимость адсорбции америция и протактиния от pH раствора на изученных поверхностях, отличаются лишь положением максимума. При этом значительно более выраженная тенденция протактиния к гидролизу проявляется в смещении максимума сорбции в сторону более низких значений pH (см. в гл. I Америций , рис. 98). При переходе к водпо-этанольным растворам различия в химической природе сорбирующихся элементов проявляются в значительно большей степени. [c.479]

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]

Все описанные методы разделения основаны на экстракции неорганических анионных комплексов и поэтому сводятся к выбору оптимальных условий для образования таких комплексов. Известно, что органические лиганды образуют прочные комплексы с очень многими металлами. В частности, трехвалентные актиноидные и лантаноидные элементы, которые образуют обычно слабые комплексы с неорганическими лигандами, с такими лигандами, как анионы лимонной, винной, щавелевой, этплендиаминтетрауксусной и других органических кислот-, дают значительно более прочные комплексные соединения. Поэтому использование для экстракции такого рода комплексных анионов представляется весьма заманчивым. Возможности применения аминов для экстракции трехвалентных актиноидных и лантаноидных элементов из. водных растворов, содержащих лимонную, (винную, щавелевую, этилен-диаминтетрауксусную, а-гидроксиизомасляную кислоты, были исследованы Муром [296]. Для экстракции были опробованы представители всех типов аминов (первичный, вторичный, третичный, четвертичный). Во многих случаях достигается очень хорошее извлечение америция. Коэффициент разделения америция и европпя невелик, так как европий также экстрагируется в этих системах. [c.147]

Экстракция с помощью ТТА нашла применение и для определения америция-243 путем выделения и последующего измерения активности дочернего вещества нептуния-239 [308]. Описана даже полная схема переработки ядерного горючего с помощью ТТА [309]. В этом процессе происходит вначале отделение плутония (IV) от урана и продуктов деления (за исключением циркония) экстракцией раствором ТТА в бензоле. Индикаторные количества продуктов деления, попавщие в органический раствор, вымываются раствором НЫОз. Затем плутоний селективно реэкстрагируется разбавленным раствором НМОз, в который для восстановления плутония (IV) до неэкстрагируемой формы плутония (III) вводится восстановитель. После экстракции плутония из водного раствора извлекается уран раствором ТТА в гексоне. [c.154]

Трифторид америция АтРз получается при действии фтористого водорода на АтОг при 650° С. Другой метод получения АтРз — осаждение из водного раствора 1 М по НМОз и 2 М по НР. После промывки водой и ацетоном осадок обезвоживают на водяной бане при 85°С [421]. [c.346]

Пероксид америция желто-коричневого цвета образуется при нейтрализации раствора Ага (III) (0,1 Л1 по кислоте и 0,2 М по Н2О2) раствором ЫН40Н до рН = 5 [434]. При дальнейшем добавлении NH40H выпадает осадок того же цвета, нерастворимый в насыщенном водном растворе фторида аммония. При выдерживании в щелочной среде осадок переходит в Ат (ОН) 4. [c.349]

В водных растворах америций может находиться в трех степенях окисления +3, +5 и +6, причем наиболее устойчивой формой является степень окисления +3. Степень окисления америция +4 устойчива в водных растворах лишь в виде фторидных комплексов [439]. Свеже-осажденная гидроокись Ат (ОН) 4 нацело растворялась в 15 Л1 водном растворе NH4F с появлением розово-красного окрашивания раствора, спектр поглощения которого был аналогичен спектру твердого Атр4. Для идентификации Ат (IV) в растворе авторы работы [439] рекомендуют характерную полосу прн длине волны 4560 А [е = 25 л моль см)]. Нагревание раствора до 90° С не изменяло состояния америция. Действие окислителей (озона) и восстановителей (иода) переводило америций соответственно в шести- и трехвалентное состояние. Аналогичные результаты дает растворение гидроокиси америция (IV) в насыщенных растворах КР и КЬР. [c.350]

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]