Анализ индивидуальных редкоземельных элементов

Известно, что редкие земли образуют группу весьма близких по химическим свойствам элементов. Поэтому их разделение и анализ очень затруднительны. Не будет преувеличением сказать, что количественное определение содержания индивидуальных редкоземельных элементов в минералах и химических концентратах относится к числу наиболее сложных задач аналитической химии. Эта задача решается обычно физическими приемами, среди которых наибольшее значение имеют спектральный и особенно рентгеноспектральный методы анализа. Попытки использовать для этих целей метод, основанный на измерении величин магнитной восприимчивости смеси редкоземельных элементов, показали, что этот прием применим лишь при решении сравнительно простых и частных аналитических задач. Таким образом, основным методом анализа смесей редкоземельных элементов был и остается до сих пор рентгеноспектральный метод. [c.151]

Анализ индивидуальных редкоземельных элементов [c.293]

Разработка методов определения индивидуальных редкоземельных элементов (р. 3. э.) в их смеси является одной из актуальных задач современной аналитической химии. Из используемых для этой цели фотометрических методов — абсорбционно-спектрофотометрического, пламенно-фотометрического и флуориметрического — немаловажное значение имеет последний. Не будучи универсальным, как впрочем и два других, перечисленных выше, он позволяет решать ряд частных задач анализа и для некоторых элементов обладает высокой чувствительностью. [c.96]

В настоящем руководстве даны лишь примеры, иллюстрирующие основные принципы спектрофотометрического анализа смеси на содержание индивидуальных редкоземельных элементов, и некоторые методы определения суммы редкоземельных элементов. Особое внимание уделено методам спектрофотометрического титрования редкоземельных элементов, которые, обладая такой же высокой чувствительностью, дают более высокую точность определения, чем прямые спектрофотометрические методы. [c.217]

Индивидуальные редкоземельные элементы обычно определяют такими физическими методами, как эмиссионная спектрография, или сочетанием химических и физических методов, например с помощью нейтронно-активационного анализа, или химическими методами с рентгеновской флуоресцентной спектрографией. Для определения суммы редкоземельных элементов в породах или минералах можно применять весовые методы. [c.353]

Благодаря этому эмиссионный спектральный метод нашел более широкое распространение при определении РЗЭ в различных объектах, в том числе и в чистых препаратах индивидуальных РЗЭ. При этом достигнут довольно низкий предел обнаружения, который составляет 0,03—0,005% в зависимости от свойств элемента. Снижение предела обнаружения до 10 —10 % стало возможным при использовании химико-спектрального метода анализа, при котором применяются различные способы концентрирования. Обзор работ по определению РЗЭ в ряде объектов различными методами, в том числе спектральным эмиссионным и пламенно-фотометрическим, приведен в монографиях Д. И. Рябчикова и В. А. Рябухина Аналитическая химия редкоземельных элементов и иттрия (М., Наука , 1966), Н. С. Полуэктова, Л. И. Кононенко Спектрофотометрические методы определения индивидуальных редкоземельных элементов (Киев, Наукова думка , 1968), А. Н. Зайделя, Н. И. Калитеевского, Л. В. Липиса и М. П. Чайка Эмиссионный спектральный анализ атомных материалов (М.—Л., Физматгиз, 1960), а также в оригинальных работах, выполненных в последние годы. [c.4]

Важной областью применения элюентной хроматографии является выделение индивидуальных примесей редкоземельных элементов (РЗЭ) при анализе лантаноидных препаратов. Затруднения в приложении к анализу разработанных ионообменных методов разделения РЗЭ, например, элюентной комплексообразовательной хроматографии на катионитах [715], заключаются в несоизмеримости количеств примесей и основы, что предопределяет неполноту разделения. В результате получают фракции элюата, только обогащенные примесями относительно основы. [c.316]

Химические реакции также можно использовать для контроля процесса испарения (разд. 4.4.6). Они уже упоминались в связи с добавками угольного порошка. Как отмечалось при обсуждении разрядов в специальных атмосферах (разд. 3.2.5), наиболее обшей методикой, примененной для металлов, руд и шлаков, является хлорирование, позволяющее использовать постоянные аналитические кривые. Обычно дистилляция с носителем оказывает общее селективное действие, а хлорирование или фторирование не подавляет матричного эффекта, а только изменяет его [32]. Летучесть группы следов элементов можно увеличить с помощью галогенирующих добавок. Так, предел обнаружения некоторых элементов в порошке белого чугуна можно значительно снизить использованием в качестве добавки фторида натрия, при этом висмут, бор и алюминий можно определять в количествах 1-10 , 5-10 и 5-10 % соответственно [33]. Фторид свинца особенно подходит для увеличения чувствительности определения менее летучих элементов в минералах и горных породах, а также для термического разложения соединений с высокой температурой кипения. Добавляя к пробе фторид свинца в соотношении 1 1, можно определять элементы, образующие летучие фториды (Ве, 2г, ЫЬ, Та, W, 5с, X, некоторые редкоземельные металлы), с пределом обнаружения порядка 10 % и воспроизводимостью около 10%. Тетрафторэтилен (тефлон) также пригоден для использования в качестве фторирующего агента [34]. При анализе главным образом металлов группы железа в качестве носителя часто используется хлорид серебра. При разбавлении пробы не менее чем в 400 раз матричный эффект можно снизить до такого уровня, что становится возможным определение основных компонентов и примесей в материалах различного состава [35]. В этом случае хлорид серебра действует и как носитель. Летучие сульфиды также подходят в качестве носителя, если соответствующие термохимические реакции вызываются добавкой серы [36] или одновременно сульфата бария, серы и оксида галлия [37]. Таким способом можно увеличить чувствительность определения германия и олова в геологических пробах. Принимая во внимание термохимические свойства проб и различных добавок и составляя соответствующие смеси, можно в желаемом направлении влиять на ход испарения й создавать условия, благоприятные для группового или индивидуального определения элементов [38, 39]. Селективное испарение можно использовать в специальных источниках излучения (разд. 3.3.4) или даже в качестве предварительного способа разделения (разд. 2.3.6). [c.122]

Прямые методы спектрального анализа с использованием в качестве источника возбуждения дугового и искрового разрядов позволяют определять редкоземельные элементы в различных материалах, в том числе и в чистых препаратах индивидуальных РЗЭ, с чувствительностью 10 — 10 %. Применение предварительного концентрирования этих элементов позволяет снизить предел их обнаружения до 10 — 10 %. [c.215]

После разложения вещества и переведения его в водный раствор многие элементы, подлежащие дальнейшему определению, могут образовывать соединения, обладающие весьма близкими химическими или оптическими свойствами, что создает большие затруднения для дальнейшего определения количественного содержания элементов. Так, анализ усложняется, если в растворе оказываются близкие по своим химическим свойствам ионы щелочных металлов и ионы аммония—ЫН , Ыа" ", К" , КЬ+ — или, например, ионы щелочноземельных металлов— Са " , и Ва " . Еще большие затруднения вызывает определение редкоземельных элементов, соединения которых обладают, как известно, весьма близкими химическими свойствами. Особенные трудности возникают при образовании так называемых гетерополисоединений, представляющих собой многоядерные координационные соединения, в состав которых одновременно может входить несколько из определяемых элементов. Это приводит, как говорят, к потере аналитической индивидуальности элементов. [c.9]

В практике анализа редкоземельных элементов (РЗЭ) нашли применение органические реагенты, относящиеся к типу металло-хромных индикаторов. Благодаря этому стало возможным создание точных и чувствительных методов определения лантанидов и иттрия [1—4]. Однако анализ индивидуальных РЗЭ возможен лишь после трудоемкой операции разделения [5]. В последние годы появились работы, посвященные определению РЗЭ без разделения [6—9]. [c.78]

В настоящее время методы рентгеноспектрального определения содержания редкоземельных элементов широко используются на практике. При их помощи осуществляется контроль за ходом технологической переработки минерального сырья и получением чистых индивидуальных препаратов редкоземельных элементов. Они позволяют также решать и обратную задачу — контролировать степень чистоты различных материалов в отношении вредных для некоторых процессов примесей редкоземельных элементов. В последнем случае методы рентгеноспектрального анализа обычно применяются после предварительной химической подготовки анализируемых проб. [c.190]

В Одессе аналитическая школа была основана А. С. Комаровским, много сделавшим для внедрения органических реагентов. Из научных учреждений прежде всего следует назвать одесские лаборатории Института общей и неорганической химии АН УССР. Сотрудниками еще до войны предложен ряд органических реагентов— дипикриламин, хромотроп 2В, вошедших в классический фонд органических реагентов. Многое сделано также в области аналитической химии редких элементов и веществ высокой чистоты. Разработаны методы расчета констант, характеризующих аналити-<1ески важные комплексы. Необходимо отметить работы по пламенной фотометрии и люминесцентному анализу (последний метод особенно в приложении к определению индивидуальных редкоземельных элементов). Для спектрального анализа представляют интерес работы по применению дистилляционного разделения при определении микроколичеств элементов. Аналитические исследования ведутся также в университете и других учреждениях Одессы. [c.206]

Важное практическое значение пмеет применение хроматографии на бумаге для неорганического анализа, например в случае определения индивидуальных редкоземельных элементов (РЗЭ) в смеси и анализа смесп циркония и гафния, тем более что для них нет надежных химических методов анализа. В настоящем сообщении приведены некоторые дополнптельпые данные ио анализу этих объектов. [c.99]

Органические реактивы при снектрофотометричеоком определении индивидуальных редкоземельных элементов. Полуэктов Н. С.,МищенкоВ.Т. Органические реагенты в неорганическом анализе (Труды Комиссии по аналитической химии, т. XVII). М., изд-во Наука , 1969, стр. 338—344. [c.398]

Большие возможности для анализа природных объектов на содержание индивидуальных редкоземельных элементов открывает использование хроматографии на бумаге. Многолетний опыт работы ЦХЛ ИГЕМ АН СССР (Москва) [c.353]

В то же время последовательное сужение областей применения хроматографии в неорганическом анализе отнюдь не означает, что усилия многочисленных исследователей в этой области оказались безрезультатными. Как и в ряде других направлений аналитической химии, эти результаты все более полно реализуются в настоящее время в препаративной химии, в химической технологии и гидрометаллургии промышленное получение всех индивидуальных редкоземельных элементов, тяжелых щелочных металлов, брома и иода, гафния — наглядные тому иллюстрации. [c.234]

Метод эмиссионного спектрального анализа рзэ весьма широко применяется на практике, особенно при анализе собственно редкоземельных смесей [3, 378, 379, 557, 902, 903]. Когда еще не было достаточно чистых индивидуальных рзэ, в качестве внутренних стандартов применяли исключительно нередкоземельные элементы. Для определения рзэ рекомендованы Мо [1337, 1585, 1717], Т1 [1764], РеаОз [1010, 1355, 1699], 5г [1527, 1585], Рс1 [915] и 2x0 1232, 1354]. Такие стандарты удобно применять при айализе сплавов, когда сплав может непосредственно служить материалом электродов, например при анализе отливок железа на Се [c.205]

Можно упомянуть лишь о нескольких процессах, для которых есть сведения об удовлетворительных выходах на индивидуальных соединениях редкоземельных элементов. Это кетонизация уксусной кислоты на ЗсгОз [12] и СеОг [59—62], дегидрирование циклогексана в бензол, гептана в ароматические углеводороды на окислах редкоземельных элементов, особенно нанесенных на активированный уголь или на АЬзОз [135, 29, 30], полимеризация стирола на Се(304)2 [91], синтез изопарафинов из СО и На на СеОа [94], жидкофазное окисление низших жирных спиртов и альдегидов в кислоты на ацетатах церия и неодима [114, 115], окисление ЗОг в 50з на смесях сульфатов редкоземельных элементов [31], сжигание органических соединений при анализе на содержание углерода и водорода на СеОз [81, 82]. [c.309]

Установил калиеносность солянокупольных структур и доказал эффективность использования смещанных калийных фосфатов в качестве удобрений. Разработал методы получения, разделения, очистки и анализа комплексных соединений урана, тория, циркония, гафния, индия, рения, технеция, а также редкоземельных элементов. Исследованная им способность редкоземельных элементов к комнлексообразованию была положена в основу разработки индивидуальных методов получения соединений редкоземельных металлов в высокочистом состоянии. [c.441]

Ввиду того что спектр поглощения каждого элемента этой группы имеет строго индивидуальный характер, можно провести качественный и количественный анализ смеси солей этих элементов, имея спектрофотометр с достаточно высокой мопохроматизацией потока лучистой энергии, иначе невозможно будет разрешить очень близко расположенные (на расстоянии 5—10 ммк) узкие максимумы поглощения. Спектрофотометрическому анализу (качественному и количественному) смеси редкоземельных элементов обычно предшествует выделение суммы этих элементов из анализируемого объекта в виде фторидов или оксалатов. [c.216]

Редкоземельные элементы, см. также земли редкие и индивидуальные представители анализ адсорбционный 1329 отделение церия 5046 цветная реакция 4482, 4509 Редкоземельные элементы цериевой группы лимоннокислые комплексные соединения 456 открытие в присутствии элементов итгриевой подгруппы [c.382]

Эмиссионный спектральный анализ редкоземельных элементов получил распространение лищь за последнее десятилетие. До 1948 г. было выполнено несколько работ, посвященных главным образом решению частных задач определению какого-либо элемента в образцах, содержащих в основном другой редкоземельный элемент. Например, Гаттерер и Юнкес определяли содержание Ей в 5т [ ], Лопец де Аскона анализировал 5т на примесь 0с1 Селвуд проводил полуколичественное определение 5т в Ыс1, 0(1 в N(1 и Га в V [ ]. Чувствительность определений обычно не превышала 0,1% вопросу о точности и воспроизводимости анализа не уделялось достаточного внимания. Лишь при определении Ей, отдельные линии которого обладают очень большой интенсивностью, авторам удалось достичь чувствительности — 0,005%. Люминесцентные методы и определение индивидуальных редких земель по квазилинейчатым спектрам поглощения играли несравненно большую роль (см., например, [c.292]

Сама постановка задачи хроматографического разделения смесей редкоземельных элементов возникла в 30-х годах нашего столетия из непосредственных запросов практики и была обусловлена необходимостью выделения индивидуальных элементов из природных редкоземельных минералов. Известные к тому времени методы разделения смесей редкоземельных элементов сводились преимущественно к дробной кристаллизации — методу, недостаточно эффективному для получения п1)епаратов высокой частоты. Впервые, по-видимому, Ланге [78], исходя из успехов адсорбционного разделения органических веществ и газов, предложил попытаться разделять смеси редких земель при помощи хроматографического адсорбционного анализа. [c.167]

Определение малых концентраций редкоземельных элементов в индивидуальных редких землях и актинидных элементах. В этом случае методические трудности происходят от слолсно-сти спектров основы и невысокой чувствительности определения отдельных элементов. Необходимо прибегать к различным способам физикохимического обогащения пробы, которые помогают лишь в некоторой степени. Из числа полезных приемов можно назвать хроматографическую адсорбцию, позволяющую получить некоторое разделение отдельных редкоземельных элементов и повысить чувствительность спектрального определения. Отдельные ионы редкоземельных элементов обладают несколько различной подвижностью в растворах. Однако во всех этих случаях нельзя ручаться за сколько-нибудь пол-< ное разделение составляюш их смеси поэтому желательно обеспечить контроль выделения, очень хорошо осуществляемый при помощи одного из радиоактивных изотопов элементов из группы редких земель. Удобным является изотоп лантана. Последующий спектральный анализ делается с использованием техники анализа растворов. [c.112]

Метод позволяет не только разделять сложные смеси но-разному окрашенных веществ. При помощи хроматографии очищают продукты реакции и выделяют ценные компоненты. Контролируют производство и определяют присутствие тех или иных компонентов в реакционной смеси. Проводят быстрый и точный экспресс-анализ. Например, при разделении радиоактивных изотопов и обнаружении новых элементов хроматография является необходимой. Без нее невозможно тщательно отделить и очистить редкоземельные элементы, так как но своим обычным химическим свойствам они одинаковы. Используется хроматография для выделения таких индивидуальных соединений, как витамины, гармоны, антибиотики и другие лекарственные препараты. Она позволяет концентрировать вещества из сильно разбавленных растворов. С ее помощью в Японии предприняты попытки добывать уран и золото из морской воды. [c.149]

Графический способ представления индивидуальных анализов пород и минералов используется редко потому, что трудно дать простое изображение содержаний большого числа элементов. Примечательным исключением являются редкоземельные элементы (р.з.э.), для которых стало обычным графически изображать зависимость от атомного номера их содержаний, нормализованных (т. е. разделенных) по их концентрации в хондри-товых метеоритах. Преимущество таких диаграмм состоит в том, что устраняется влияние различной распространенности элементов с четными и нечетными атомными номерами (см, гл. 2, разд. 2.2) и четко проявляется различная степень фракционирования р.з.э, с меньшими и большими атомными номерами. Эти графики названы диаграммами Масуды — Кориэлла по имени предложийших их авторов [258, 71] пример для двух минералов из горной породы приведен на рис. 5.1. При необходимости некоторые авторы используют зависимость нормированных по хондритам содержаний р.з.э. от их ионного радиуса, но этот способ не может быть рекомендован, так как радиус есть функция координационного числа и ионного заряда, причем первое меняется от минерала к минералу, а второе для некоторых р.з.э. имеет больше чем одно значение в одной и той же системе (см. гл. 6, разд. 6.5). [c.87]

Среди многочисленных способов выделения и разделения рзэ экстракционное фракционирование для определения индивидуальных элементов в сумме не нашло применения в анализе, хотя оно и начинает развиваться в технологии получения редкоземельных препаратов. Зато отделение рзэ от щелочных, щелочноземельных и некоторых трансурановых и редких металлов производится чрезвычайно эффективно и в технологии руд и материалов, и в препаративной и аналитической практике. Здесь будут кратко рассмотрены возможности разделения группы рзэ и более подробно — аналитические проблемы выделения церия и отделения редкоземельных металлов от посторонних элементов. [c.123]

В статье [238] описана разработанная Шм ненковой с соавторами методика анализа соединений РЗЭ на другие редкоземельные примеси с использованием экстракционной хроматографии в сочетании со спектральным и люминес- центным определением. Концентрирование примесей авторы проводили методом, основанным на распределении элементов в хроматографической колонке между неподвижной органической фазой (ди-2-этилгексилфосфорная кислота), фиксированной на инертном носителе (гидрофобизирован-ный диметилдихлорсиланом силикагель КСК) и подвижной водной фазой. В результате этого обогащения предел обнаружения индивидуальных РЗЭ понижается в 50—100 раз и составляет 10 —10 %. Люминесцентный анализ в этой работе применяли для определения 5т, Ей, 0(1, ТЬ и Оу в гольмии после отделения этих примесей от основы — носителя с использованием люминесценции кристалло( юс( ю-ров на основе У Оз—Еп. Предел обнаружения 5-10 — 2-10- %. [c.131]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология