Редкоземельные элементы спектры поглощения

Рис. 56. Спектры поглощения растворов солей редкоземельных элементов

Спектрофотометры. Использование спектрофотометров с призмой или дифракционной решеткой обеспечивает высокую моно-хроматизацию потока излучения. Это открывает большие возможности для повышения чувствительности и для увеличения избирательности методов определения отдельных элементов, а также для исследования состояния вещества в растворе и процессов комплексообразования. Например, только спектрофотометр пригоден для изучеиия спектров поглощения редкоземельных элементов, которые имеют большое число узких максимумов поглощения. Нерегистрирующие однолучевые спектрофотометры СФ-4, СФ-4А, СФ-5, СФД-2 имеют общую оптическую схему, представленную на [c.473]

Растворы аква-ионов различных неорганических солей кобальта, меди, никеля, хрома, редкоземельных элементов, обладающих поглощением в видимой области. Оиределение редкоземельных элементов в виде аква-комилексов существенно ввиду особой специфики их спектров поглощения, обладающих узкополосными максимумами поглощения. Однако чувствительность таких методов очень мала значения молярных коэффициентов погашения растворов аква-комп-лексов не выше п 10 . [c.36]

Широкие и интенсивные полосы получаются при переходе электрона с внутреннего незавершенного 4/-подуровня на внешние уровни. На этих уровнях электрон находится под сильным и нерегулярным воздействием электронных полей молекул растворителя, что ведет к образованию широкой полосы поглощения. При возникновении узких полос 4/-электрон не покидает своего подуровня, меняется лишь его взаимодействие с другими электронами. Хорошая защищенность 4/-электронов от внешних воздействий приводит к тому, что спектры поглощения растворов солей редкоземельных элементов в некоторой мере сохраняют дискретную структуру, похожую на структуру спектров этих атомов в газообразном состоянии. Различия в строении 4/-подуровней у отдельных редкоземельных элементов обусловливает индивидуальный характер их спектров поглощения. [c.9]

Рис. 59. Спектры поглощения арсеназо П1 (I) и его комплексных соединений с редкоземельными элементами (2)

Рис. 33.41. Спектры поглощения ионов двухвалентных редкоземельных элементов в кристалле СаРг [6]. Положение переходов / -> / указано стрелкой.

Снимают спектр поглощения этого раствора по отношению к дистиллированной воде в интервале длин волн от 220 до 1100 нм первоначально измерения производят через 5—10 нм и в области намечающихся максимумов повторяют измерение оптической плотности через 0,5— 1 нм. Используя спектры поглощения аква-комплексов редкоземельных элементов (см. рис. 56), устанавливают присутствие отдельных элементов в смеси. [c.207]

В спектре поглощения растворов редкоземельных элементов наблюдаются хорошо выраженные полосы поглощения, которые могут быть использованы для определения этих элементов. [c.249]

Целью данной работы является получение спектральных характеристик двух систем, обладающих различным характером спектров поглощения. Для этого изучают спектры поглощения растворов какого-либо комплексного соединения с органическим реагентом, имеющие широкие полосы поглощения, и спектры поглощения аквакомплексов редкоземельных элементов, которые имеют узкие полосы поглощения. Измерения проводят на приборах, в которых монохроматорами потоков излучения являются светофильтры (ширина спектрального интервала, пропускаемого светофильтром в фотоэлектроколориметрах ФЭК-М, — 80—100 нм, в фотоэлектроколориметрах ФЭК-Н-57, ФЭК-60, ФЭК-56 — 30—40 нм), и на приборах, диспергирующим элементом которых является призма (спектрофотометры СФ-4, СФ-4А, СФ-5, СФ-16, СФ-26) или дифракционная решетка (СФД-2). [c.53]

Скорость записи по спектру регулируется рукояткой скорость развертки спектра 15. Спектры поглощения веществ, обладающих широкими и малоинтенсивными максимумами, можно записать на большой скорости (при положении рукоятки 3—4 ), Спектры поглощения таких объектов, как растворы аквакомплексов редкоземельных элементов, следует регистрировать при минимальной скорости записи, иначе при большой скорости поворота барабана перо не успевает пройти вдоль барабана и выписать большой и резкий максимум. [c.87]

Испытуемый раствор соли редкоземельного элемента или смеси элементов этой группы, приготовленный, как указано на стр. 205, и качественный состав которого известен, помещают в предварительно высушенную кювету спектрофотометра. Пользуясь кривыми спектров поглощения растворов аква-комплексов редкоземельных элементов (см. рис. 55) и данными табл. 13 и 14, определяют область длин волн, в которой есть характерные для данного элемента полосы поглощения. Снимают спектр поглощения испытуемого раствора в этой области длин волн по отношению к дистиллированной воде, производя измерения через 0,5—1 нм. Пользуясь данными табл. 13, 14, по формуле (1.9) вычисляют концентрацию исследуемого раствора на основании измеренной оптической плотности в соответствующем максимуме поглощения. [c.207]

Методы определения суммы редкоземельных элементов. Для этого используют реакции, в которых эти элементы проявляют одни и те же химические свойства. Растворы образующихся соединений имеют одинаковые характеристики спектров поглощения (Я ах, ах)- [c.200]

Исследования, проведенные для выяснения вопроса не определяются ли спектры поглощения активатора спектрами поглощения атома активатора в свободном состоянии, показали, что такое совпадение присуще люминофорам с редкоземельными активаторами. Связано это с тем, что для указанных элементов оптические переходы протекают- - [c.8]

В отличие от дигалогенпроизводных 8-оксихинолина, 7-иод-8-оксихинолин-5-сульфокислота и ее комплексы растворимы в воде. Комплексные соединения оптимально образуются в щелочной среде (pH 8—И). В этих условиях полоса поглощения иод-оксин-сульфо-кислоты претерпевает сильный гипсохромный сдвиг, в результате чего поглощение реагента оказывается незначительным в области максимумов поглощения комплексов редкоземельных элементов, расположенных в видимой области спектра. Для достижения максимальной чувствительности следует использовать такое количество окислов редкоземельных элементов, которое соответствует предельной растворимости комплексов в объеме воды, необходимом для проведения анализа. Предельная растворимость реагента в воде равна 1,4 10 моль/л, а поскольку для полного связывания иона редкоземельного элемента необходим четырехкратный избыток реагента, то максимальная концентрация суммы редкоземельных элементов не должна превышать [c.209]

Физические свойства. Внутренние переходные элементы, как все обычные переходные элементы, являются парамагнитными и образуют окрашенные ионы. Спектр поглощения окрашенных редкоземельных ионов состоит не из широких, а из узких полос. Это объясняется тем, что электронные переходы, вызывающие окраску редкоземельных ионов, происходят глубоко внутри атома и линии поглощения не расширяются под воздействием электронных полей соседних ионов. Далее, постепенное заполнение внутренней электронной оболочки ведет к подчинению электронов заряду ядра, равномерно увеличивающемуся с увеличением атомного номера. Это приводит к постепенному уменьшению атомных объемов (или ионного радиуса) элементов ( лантанидное сжатие ). [c.34]

Рнс. 34. Инфракрасные спектры поглощения безводных сульфатов редкоземельных элементов [c.154]

Двенадцать редкоземельных элементов определяли одновременно при помощи регистрирующего спектрофотометра [46]. Эти металлы характеризуются многочисленными очень узкими полосами поглощения при различных изолированных друг от друга длинах волн в видимой и ультрафиолетовой областях спектра. Таким образо.м, оказалось возможным выбрать длины волн для одновременного определения 12 элементов, причем наложение оказалось незначительным. Этим самым была устранена необходимость утомительного решения системы уравнений. [c.53]

После того, как из раствора извлечен торий, можно выделить и редкоземельные элементы. Мелко измельченный твердый сульфат натрия медленно при непрерывном перемешивании присыпают к раствору до тех пор, пока в спектре поглощения прозрачной жидкости, находящейся над осадком, не исчезнут и линии неодима. Для спектра берут слой жидкости в 5 см. Твердые частицы отфильтровывают, промывают и сушат. [c.43]

Адсорбция на прокаленном при температуре выше 650 °С цеолите У, содержащем двухвалентный катион, приводит к появлению в ИК-спектре полосы поглощения (1451 см ) координационно связанного пиридина на льюисовских кислотных центрах. При адсорбции на прокаленной при 680 С редкоземельной форме цеолита У в ИК-снектре наблюдается аналогичная полоса поглощения пиридина, приписанная присутствию льюисовских центров в местах с дефицитом кислорода [81]. Возникновение этой полосы поглощения может быть также обусловлено взаимодействием пиридина с катионом, нанример, редкоземельного элемента. Адсорбируясь па образцах, прокаленных при температуре ниже 480 С, пиридин дает в ИК-спектре полосы поглощения иоиа пири-диния при 1545 см (бренстедовские центры) и координационно связанного пиридина при 1451 см (льюисовские центры) [82]. [c.483]

Соединения переходных металлов с неокрашенными лигандами. Окраска обусловлена или /-/-переходами., В аналитической практике используют растворы простых солей переходных металлов, если их концентрации достаточно высоки. Чаще других определяют Со" по достаточно интенсивной окраске хлорида СоС1 или роданида Со(8СЫ)Г. а также редкоземельные элементы. Спектры соединений РЗЭ характеризуются узкими полосами поглощения, благодаря чему удается определять отдельные РЗЭ при их совместном присутствии. [c.312]

Особый интерес представляют спектры поглощения растворов солей редкоземельных элементов и актиноидов. Они имеют почти одинаковое электронное строение внешних орбиталей. Поэтому данные элементы очень похожи друг на друга по своему химическому поведению и трудно разделимы. У редкоземельных элементов наименее прочно связанные электроны принадлежат достраивающемуся 4/-поду-ровню, который защищен от внешних воздействий завершенными подуровнями 5з, 5р, 6з. Оптические спектры редкоземельных элементов возникают в результате возбуждения именно этих наименее прочно связанных, но достаточно экранированных электронов. Эти спектры очень сложны и резко отличаются друг от друга. Они состоят из широких полос, расположенных в УФ-области спектра, и большого числа узких полос, отличающихся малой интенсивностью [1]. [c.9]

Л. С. Сердюк и Г. П. Федорова [7] показали, что образование катионных комплексов редкоземельных элементов с пиридином может быть подтверждено также изменением спектров поглощения продуктов взаимодействия элементов с ализариновым красным. Однако в водных растворах эти катионные комплексы малоустойчивы об этом говорит тот факт, что спектры поглощения растворов солей неодима и эрбия (1,6—2,5 мг мл) в 30%-пом растворе пиридина совпадают со спектрами водных растворов этих солей той же концентрации. [c.154]

Использование высокомонохроматизированных потоков электромагнитных излучений позволяет подробно изучать узкополосные спектры поглощения, например спектры поглощения аквакомплексов редкоземельных элементов и изменения в них под влиянием различных факторов (pH, концентрация и т.п.). [c.29]

Эти методы также имеют ряд недостатков интенсивность поглощения в максимумах не у всех редкоземельных элементов возрастает в одинаковой степени напротив, иногда наблюдается ее снижение при комплексообразовании ввиду значительного поглощения большинства этих реагентов в УФ-области спектра (за исключением ЭДТА) затрудняется или вообще исключается возможность определения ряда элементов, полосы поглощения которых находятся в УФ-области (Се, 0(1, Ей, 8т). Следовательно, ни один из этих методов не может быть использован для анализа смеси, содержащей все элементы этой группы. Выбор реагента определяется качественным составом смеси редкоземельных элементов непригодны такие лиганды, как лимонная, триоксиглутаровая, сульфосалициловая и винная кислоты, образующие смешанные комплексы, одна молекула которых может содержать несколько элементов этой группы, при этом один из них влияют на форму и интенсивность полос поглощения других [c.201]

III. у большинства комплексных соединений редкоземельных элементов с данными реагентами в спектрах поглощения имеются два максимума (рис. 18, 59, 60), положение которых незначительно меняется в зависимости от структуры реагента (А 110—120 нм для реагента и комплекса). У некоторых ннтрозопроизводных АХ 170 нм. Имеются также комплексные соединения, в спектре которых есть только один максимум. Изучение [70] ряда аналогов арсеназо III показало, что наиболее чувствительным из этой группы реагентов является арсеназо М. Однако при анализе смеси на содержание отдельных редкоземельных элементов иногда более важна не абсолютная, а относительная чувствительность, т. е. возможность определения малых количеств отдельных элементов этой группы в их смеси. [c.212]

В первом случае поглощение сопровождается либо переходом электронов внутри электронной оболочки активатора на более высокие энергетические уровни, либо полным отрывом электрона от активатора и переходом активатора ионизованное состояние (образуется дырка ). Во втором случае, при поглощении энергии основой, в основном веществе образуются дырки и электроны. Дырки могут мигрировать по кристаллу и локализоваться на центрах люминесценции. Излучение происходит в результате возвращения электронов на более низкие (исходные) энергетические уровни Или при воссоединении (рекомбинации) электрона с ионизованным центром (дыркой). Люминофоры, в которых люминесценция (поглощение и излучение энергии) связана с электронными переходами в пределах люминесцентного центра, получили название характеристических. Активаторами в таких люминофорах являются ионы переходных и редкоземельных элементов, а также ртутеподобные ионы. Кри- еталлическая решетка основы, как правило, мало влияет на электронные переходы внутри центра, поэтому спектры возбуждения и люминесценции в основном определяются природой активатора. [c.5]

Цеолиты с трехвалентпыми катионами ведут себя аналогичным образом [79]. В случае ионов редкоземельных металлов также протекает реакция гидролиза и в ИК-спектре проявляются 2 полосы поглощения гидроксильных групп, возникающие по механизму, характерному и для цеолитов с двухвалентными катионами. В ИК-спектре цеолита V, содержащего катионы редкоземельных элементов, наблюдаются полосы поглощения гидроксильных групп при 3640 и 3520 см [79] и, кроме того, присутствующая во всех спектрах полоса поглощения при 3740 см (рис. 6.11) [73, 76, 81]. Интенсивность высокочастотной полосы поглощения (оь40 см ) в несколько раз выше, чем у полосы, наблюдаемой в ИК-спектре цеолитов с двухвалентными катионами, поэтому Полосу при 3640 см приписывают более сильно ассоциированным гидроксильным группам. Наличие последних связывают с катали- [c.477]

После прокаливания редкоземельных форм цеолита У при 680 °С (разд. Г) из их ИК-спектров исчезают полосы поглощения всех гидроксильных групп. В процессе высокотемпературного дегидроксилирования до 700 °С на каждьш исходный катион редкоземельного элемента выделяется 1 молекула воды. Предложенные механизмы дегидроксилирования (схемы 6, а и б) требуют, чтобы мольное отношение вода/катион редкоземельного элемента составляло 0,5 или 2 [79, 82]. Согласно схеме 6, а, образование структуры с кислородными вакансиями в каркасе цеолита ие является необходимым. Хотя структурные исследования декатионированных цеолитов говорят об отсутствии некоторого количества кислорода каркаса, рентгеноструктурный анализ прока-ленно11 при высокой температуре (725 °С) лантановой формы цеолита У не показал дефицита кислорода каркаса. [c.480]

В ИК-спектрах ряда редкоземельных форм цеолита Y с адсорбированным пиридином наблюдается полоса поглощения при 1452 сы" , характерная для взаимодействия с льюисовским кислотным центром (ион алюминия в местах с дефицитом кислорода). Положение дайной полосы не зависит от типа катпопа редкоземельного элемента в отличие от других полос поглощения. С увеличением ионного радиуса катиона редкоземельного элемента при переходе от иттрия к иттербию Yb + низкочастотная [c.485]

У некоторых кристаллофосфоров (щелочногалоидные, активированные солями уранила, редкоземельными элементами и др.) наблюдается свечение, отвечающее внутрицентровым переходам. Здесь процессы возбуждения и люминесценции обусловлены электронными переходами в пределах активатора и не связаны с его ионизацией (рис. 14.4.83, Э). По свойствам этот вид люминесценции близок к молекулярной люминесценции (связь между спектрами поглощения и люми-несцешщи, экспоненциальный закон ее затухания, малая длительность т = 10 -10 с). [c.510]

Для пентагидрата цитрата натрия были зарегистрированы спектры поглощения в интервале 700—4000 см - было проведено отнесение полос поглощения [200]. В работе Рао и Свами [201] был проведен анализ колебательного спектра моногидрата цитрата калия в интервале 400 —4000 см . Спектры поглощения ряда гидратов глутаратов редкоземельных элементов в интервале 400—1800 и 2800—3600 см обсуждаются в работе Азикова и сотр. [9]. Имеются аналогичные данные и для гидратов хлоридов редкоземельных элементов [138]. В ИК-спектре дигидрата тартрата меди имеется вторичный сдвиг полосы поглощения ОН-групп (по сравнению с полосой 1097 см в спектре кислоты) с образованием дублета при 1080 и 1063 см , что указывает на неэквивалентность спиртовых гидроксильных групп тартрата [142]. Эти спектры находятся в соответствии с представлениями о структуре, содержащей шести координированный ион меди. [c.422]

Спектры поглош ения хлороформных растворов тройных комплексов отличаются от спектров поглощения водных растворов солей (сдвигаются максимумы поглощения). Оптическая плотность ряда полос увеличивается при этом в 2—3,5 раза, что может иметь значение для повышения чувствительности абсорбционноспектрофотометрического метода определения редкоземельных элементов. [c.159]

Апротонные лазерные жидкие материалы состоят из растворов солей редкоземельных элементов в неорганических растворителях. Лазерный эффект был достигнут пока только для ионов неодима N(1 + в селен- и фосфороксихлоридах. Основные генерационные характеристики этих лазеров приведены в табл. 33.15. Типичные спектры поглощения ионов неодима показаны на рис. 33.46. Значения поглощения в максимумах полос поглощения неодима в зависимости от типа неорганического растворителя указаны в табл. 33.16. Общие характеристики апротонных лазеров на ионах неодима [c.758]

Цеолиты с трехзарядными катионами. Все опубликованные ИК-спектроскопические исследования цеолитов с трехзарядными катионами выполнены на образцах, содержащих катионы редкоземельных элементов и железа. На рис. 3-6 показаны, типичные спектры цеолита V, содержащего смесь катионов редкоземельных элементов. Анализируя литературные данные [29, 32, 36, 51—55], можно заметить, что обычно в спектрах этих цеолитов, вакуумированных при 450° С, после удаления физически адсорбированной воды наблюдаются полосы при 3740, 3640 и 3530 см . В спектрах образцов, прошедщих термообработку при более низких температурах, присутствуют полосы при 3550 и 3618 см . Эберли и Кимберлин [55] исследовали цеолиты с индивидуальными редкоземельными катионами и показали, что с увеличением радиуса катиона полоса поглощения около 3500 см сдвигается в низкочастотную область, например от 3522 См у Ьа до 3470 см у Ь . Авторы ряда работ утверждали, что добавление воды к предварительно дегидро-ксилированному цеолиту приводит к восстановлению гидроксильного покрова, однако Рабо и сотр. [52] установили, что это происходит не при комнатной температуре, а лишь при 200° С. [c.168]

В работах [29, 114, 174] установлено, что после предварительной обработки при 450° С цеолиты X в лантановой и цериевой форме, а также образцы со смешанными катионами редкоземельных элементов содержат как бренстедовские, так и льюисовские центры. В спектрах пиридина, адсорбированного на любом образце редкоземельных цеолитов, наб людалась полоса поглощения при 1443 см . Эту полосу с большей определенностью можно отнести молекулам пиридина, адсорбированным на катионах. Яшима и сотр. [187] показали, что в цериевой форме морденита присутствуют и бренстедовские и льюисовские кислотные центры. [c.293]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология