Комплексообразование плутония в водных растворах

К 200 мл кислого раствора, содержащего Ри(1У), прибавляют 100 мг реагента комплексообразователя в виде водного раствора, доводят pH до величины, необходимой для комплексообразования (см. табл. 25), выдерживают раствор в течение 10—20 мин. и после этого при перемешивании вводят 5—7 мл 1%-ного раствора метилвиолета или метиленового голубого. Осадок фильтруют, слегка подсушивают и озоляют при медленном повышении температуры до 500° С затем его растворяют в конц. НМОз, раствор упаривают и разбавляют 1,5 N НЫОз. Плутоний определяют радиометрическим методом. При содержании четырехвалентного плутония 0,1 мкг в 200 мл и pH 1—4 плутоний соосаждается с рядом органических соосадителей (табл. 25). [c.287]

Исходные карбонатные растворы Ри (IV) легко получались растворением какой-либо соли Ри (IV) в водном растворе карбоната калия, натрия или аммония. В качестве такой твердой соли в большинстве случаев использовался оксалат Рн (IV), растворимость которого в чисто11 воде незначительна (водные растворы его почти бесцветны). Большая растворимость оксалата плутония в карбонатном растворе и резкое изменение окраски раствора позволяли легко следить за комплексообразованием и аолучать весьма концентрированные растворы комплексных соединений. Чистота выделяемого спиртом карбонатного комплекса контролировалась анализом последней порции промывочного спирта (и комплексного соединения) па оксалат-иоиы. Так как растворимость оксалатов щелочных металлов и аммония в спирте значительно ниже растворимости соответственных карбонатов,то отрицательная реакция на СоОГ -ионы гарантировала чистоту продукта. [c.141]

Ионы плутония дают характерное окрашивание водных растворов Рцз+ синее, Ри + —от желтого до коричневого, РиО —красио-фио-летовое, РиО — розовато-коричневое Все ионы могут находиться в растворе одновременно в равновесии. Ионы плутония всех степеней склонны к гидролизу и комплексообразованию. Наиболее устойчивый из гидроксидов — Ри(0Н)4 — бледно-зеленая студенистая масса. При ее взаимодействии с кислотами образуются различные растворимые соли плутония — сульфаты, нитраты, перхлораты и т. п. При прокаливании нитрата Ри(МОз)4 или сульфата Ри(504)2 образуется диоксид (IV) РиОг — желтовато-коричневый кристаллический порошок. [c.629]

В водных растворах торий существует только в четырехвалентном состоянии, в виде иона ТЬ +, его комплексов или продуктов его гидролиза. Поскольку ион тория имеет высокий заряд он, естественно, подвержен гидролизу и активно участвует в комплексообразовании. Но, олнако, у тория эти свойства не проявляются столь сильно, как у других четырехвалентных ионов, таких, как ионы циркония, церия и плутония. [c.96]

Для и, Ыр и Ри характерна большая склонность к образованию ионных ассоциатов в водных растворах по донорно-акцепторному механизму. Наблюдаемые многообразие и сложность состава этих ассоциатов обусловлены высокой координационной емкостью (14 и выше) актинидов вследствие наличия в структуре их электронных оболочек валентных электронов в состоянии 5/ и множества пустых 5/-орбит. Для изучения комплексообразования актинидов, в том числе и плутония в водных растворах, щироко применяются методы растворимости, ионного обмена, экстракции, спектрофотометрии и потенциометрии. [c.484]

Наиболее эффективно плутоний отделяется от других актиноидных элементов с помощью анионного обмена вследствие различной способности к комплексообразованию у этих элементов [448]. Кроме того, сорбцией на анионитах плутоний можно отделить от многих примесей, не образующих анионных комплексов. Изменяя концентрацию кислоты в водном растворе, можно селективно сорбировать— десорбировать плутоний (табл. XII. 2). [c.368]

Как сообщалось в предыдущем разделе этой главы, при изучении методом растворимости комплексообразования Ри (III, IV, VI) в ацетатных, оксалатных и фосфатных растворах нами были использованы соответствующие простые соединения оксалаты Ри(1П, IV, VI), натрийплутонилтрпацетат и фосфат Ри (IV). Для расчета констант нестойкости комплексных ионов плутония необходимы данные о величинах произведений растворимости указанных соединений, которые и были найдены нами в целом ряде исследований. Полученные при этом данные о растворимости простых соединений позволили не только рассчитать величины произведений растворимости этих соединений, но и выяснить механизм процессов, протекающих при растворении соединений в кислой среде. Константы равновесий, имеющих место при растворении указанных соединений, связанные определенными соотношениями с константами нестойкости комплексных ионов Ри, образующихся на промежуточных стадиях ири растворении данного соединения в неорганических кислотах, характеризуют прочность этих комплексных ионов. Кроме того, состав образующихся простых и.ли комплексных форм плутония, а также соотношение между отдельными формами зависят, как будет показано ниже, от концентрации Н+-ионов. Таким образом, приводимые в этом разделе данные дополняют сведения о химии комплексных соединений плутония в водных растворах. [c.102]

Различные ионы плутония в водных растворах имеют следующие окраски Ри " —от голубого до фиолетового, Ри — коричневатый РиО —пурпурный, РиО " —оранжево-коричневый. Окраски ионов при комплексообразовании меняются так растворы Ри + в крепкой азотной кислоте имеют не коричневый, а зеленый цвет. [c.89]

Нептуний занимает особое место среди актиноидов по устойчивости его пятивалентного состояния в водных растворах. Растворы пятивалентного нептуния можно приготовить стехио-метрическим восстановлением растворов шестивалентного или окислением растворов четырехвалентного плутония. Установлено образование оксалатных комплексов, но относительно комплексообразования между ионами пятивалентного плутоетия и нитратом, хлоридом и сульфатом опубликовано еще мало работ. Пятивалентный нептуний легко окисляется в нептунил такими окислителями, как четырехвалентный церий и бромат-ион. Как правило, растворы шестивалентного нептуния устойчивы. Заметное восстановление хлоридом наблюдается лишь в горячей 1-м. соляной кислоте. Комплексные ионы шестивалентного нептуния должны напоминать комплексные ионы шестивалентного плутония, но для подтверждения этого еще не имеется достаточных экспериментальных данных. [c.88]

Методы выделения плутония и нептуния из облученного урана основаны главным образом на явлениях соосаждения, экстракции и ионного обмена, где важное значение имеют процессы комплексообразования данных элементов в водных растворах. В этой главе кратко рассмотрены те методы выделения и разделения трансурановых элементов, в основе которых лежит применение комплексных соединений этих элементов. Некоторые из этих методов были испытаны только в лабораторных условиях, другие же нашли применение в пропессах разделения, проводимых в заводских масштабах. [c.198]

Ионы трансактиниевых элементов, в том числе и плутония,, с зарядами 3+ и 4+ существуют в водных растворах в отсут-ствие гидролиза и комплексообразования в виде сильно гидратированных катионов. Пятивалентные и шестивалентные ионы в кислых растворах представляют собой кислородсодержащие катионы типа МОп+ и и обладают линейной структурой. [c.14]

Кроме названных анионов, количественные данные по которым получены, суш,ествует большое количество анионов, количественные определения по которым еще не сделаны, но наблюдается образование комплексов с плутонием (IV). Так, имеется качественное доказательство комплексообразования плутония (IV) с с у л ь-ф и т-и оном. Пероксид плутония (IV) легко растворяется в водном растворе сульфита аммония при комнатной температуре. Спектрофотометрические наблюдения показывают, что существует по меньшей мере два сульфитных комплекса и что ЗО -ион является более сильным комплексообразователем, чем ионы С1 и ЗО , но более слабым, чем карбонат и цитрат. Качественное доказательство цитратного компле к с ообразования плутония (IV) получено при ионообменных исследованиях. В 0,05 М растворе лимонная кислота-цитрат при pH = 2 примерно 50% плутония (IV) находится в виде комплексных анионов. Прибавление ацетата к раствору плутония (IV) вызывает изменение его окраски от коричнево-зеленого до пурпурно-оранжевого. Из растворов с концентрацией ацетатного комплекса плутония (IV) более 0,1 М выпадает розовая основная соль. Существование отрицательно заряженных ацетатных комплексов обнаружено электромиграционным методом, а изменения спектра поглощения плутония (IV) при добавлении ацетата в дальнейшем подтвердили образование таких комплексных ионов. Образование карбонатных комплексов плутония (IV) установлено чисто качественно. Плутоний (IV) растворяется в концентрированных [c.343]

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]

Все окисленные состояния плутония, от +3 до +6, могут существовать в водном растворе. Основными ионами, представляющими эти состояния в кислых растворах, являются темно-синий Ри +, от желтого до рыжевато-коричневатого цвета Ри +, менее окрашенный РиО+,и розовато-орапжевый РиО з+ каждый из этих иоиов аналогичен соотвггствующим ионам урапа и нептуния. Однако различия в стойкости к окислению и восстановлению очевидны из следующих нормальных окислительно-восстановительных потенциалов для плутония. в 1 М растворе сильной кислоты, не способной к комплексообразованию [c.156]

Действие радиации на бутекс в присутствии азотной кисло-, ты выражается в том, что образуются продукты низшей степени окисления, такие как щавелевая кислота. Эта кислота благодаря своей способности к комплексообразованию с актиноидами будет мешать разделению. Другие вопросы, связанные с радио-литическим действием радиации на растворители, были обсуждены в разделе 8.3. Продукты распада, вызванного радиацией, могут быть легко удалены промывкой карбонатом натрия. Растворитель также содержит следы азотной кислоты, урана, плутония или тория 1И активность продуктов деления (глазным образом за счет рутения и циркония). Все они извлекаются промывкой водным раствором карбоната натрия (который затем следует обрабатывать как активные отходы). Комплексные карбонаты урана и плутония растворимы и поэтому обычная обработка этих отходов щелочью в данном случае не дает никакого результата (см. раздел 18.1). После промывки карбонатом и водой бутекс перед тем, как вторично вступить в цикл, может быть перегнан с паром или под вакуумом, или же он может быть профильтрован для того, чтобы удалить небольшие количества шлама, содержащего адсорбированные продукты деления. [c.149]

Качественные доказательства комплексообразования Pu(ill) с карбонат-нонами получены также изучением электромигра-ции ионов плутония в карбонатных растворах (см. табл. 10) [31]. Опыты показали, что в этих растворах Ри (III) находится преимущественно в форме анионных комплексов, мигрирующих к аноду. Сведения о составе и прочности карбонатных комплексов Ри (III) в водных растворах пока отсутствуют. [c.44]

Ри (V) в водных растворах в виде иона плутопоила — РиОг обладает в соответствии со своим ионным потенциалом наименьшей склонностью к комплексообразованию по сравнению с другими валентными формами плутония. [c.79]

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]