Растворимость актинидов

Для того чтобы металлы экстрагировались не смешивающимися с водой органическими растворителями, необходимо, чтобы они были способны образовывать растворимые в органических жидкостях электрически нейтральные координационные соединения с растворителями (нитрат уранила с трибутилфосфатом) или добавляемыми комплексообразователями (нитрат тория и салициловая кислота). Так как щелочные и щелочноземельные металлы не имеют свободных электронных орбит, то они не способны к образованию подобных соединений, а поэтому не могут экстрагироваться не смешивающимися с водой органическими растворителями. Элементы переходных групп, такие, как редкие земли, уран и другие актиниды, железо, никель и кобальт, легко образуют координационные соединения и экстрагируются не смешивающимися с водой органическими растворителями. [c.208]

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]

Получение сравнительно концентрированных золей проводится чаще всего в статических условиях, так как почти все золи актинидов обладают стабильностью лишь в присутствии заметных концентраций растворимого электролита. В статических условиях дозирование ионита производится так, чтобы степень конверсии не превышала величины, критической для устойчивости золя. При проведении процесса в колонке нельзя избежать ее превышения. Однако разбавленные коллоидные растворы, а также концентрированные золи, направляемые на немедленное использование, могут быть получены и в динамических условиях. [c.158]

Все остальные металлы образуют нерастворимые гидроокиси или сульфиды. Однако и среди них можно наметить три группы. Наиболее активные металлы из числа остающихся после исключения элементов 1А и ПА групп периодической системы образуют третью аналитическую группу катионов. В нее входит прежде всего самый электроотрицательный металл ПА группы— бериллий, элементы П1А и П1Б групп, все лантаниды и актиниды, а также наиболее активные переходные металлы—металлы 1УБ группы и переходные металлы 4-го периода, за исключением наиболее электроотрицательного среди них—меди. Общим для всех них является то, что они образуют осадки гидроокисей или сульфидов только в слабощелочной среде. Эти осадки растворимы в кислотах, так как имеют еще недостаточно ковалентный характер, образуют заметное количество ионов ОН или в растворе и путем взаимодействия указанных анионов с ионами водорода кислоты могут переходить в раствор. Поэтому выделяют их из слабощелочной среды сульфидом аммония в присутствии аммиака и солей аммония. [c.63]

III группы периодической системы, наиболее активные переходные металлы в их низщих валентностях, лантаниды и актиниды. К ней относятся бериллий, алюминий, скандий, титан, ванадий, хром, марганец, железо, кобальт, никель, цинк, галлий, иттрий, цирконий, ниобий, индий, церий, гафний, тантал, таллий, торий, уран. Катионы третьей аналитической группы характеризуются тем, что их сульфиды и гидроокиси нерастворимы в воде, но растворимы в разбавленных минеральных кислотах. Катионы этой группы осаждаются сульфидом аммония или сероводородом из аммиачных растворов. [c.238]

Состояние трехвалентное наиболее характерно для семи последних актинидов, кюрия, америция и, отчасти, плутония. Производные Рц устойчивы сами по себе, но могут быть легко окислены. Соединения Мр 1 в растворах окисляются уже кислородом воздуха, а при дальнейшем переходе к11 и восстановительная активность возрастает настолько, что растворимые соединения трехвалентного урана медленно разлагают воду с вытеснением водорода (т. е. подобно активным металлам, окисляются ионами Н ). [c.249]

Малорастворимые гидроокиси Э(ОН)з имеют основной характер и с сильными кислотами образуют соли, лишь незначительно подвергающиеся гидролизу. По растворимости они похожи на соответствующие соединения лантанидов. Этой аналогией свойств лишний раз подтверждается правильность объединения наиболее тяжелых химических элементов в семейство актинидов. [c.249]

Разделение актинидов и лантанидов. Из сильноконцентрированных растворов HNO3 или НС1 трибутилфосфат экстрагирует трехвалентные актиниды [439, 440], тогда как лантаниды в этих условиях менее растворимы. Высокие коэффициенты распределения получаются при высаливании водной фазы. [c.442]

Трифториды самария, европия и последующих редкоземельных металлов, полученные сухим методом, изоморфны трехфтористому иттрию. Фториды же более крупных ионов (Ьа +, Се +, Рг +, Ш +) обладают гексагональной структурой тайсонита (ЬаРз), т. е. каждый катион окружен 11 фторид-ионами во фториде лантана пять из них. находятся в вершинах тригональ-ной бипирамиды на расстоянии 2,36А от катиона и шесть — в вершинах треугольной призмы на расстоянии 2,7 А. Трифториды самария и европия, приготовленные мокрым методом, обладают подобной же структурой . Следовательно, происходит грубое разделение в зависимости от размеров катионов (между прочим, трифториды актинидов, все без исключения, обладают структурой трифторида лантана), хотя граница и оказывается нерезкой трифториды церия, празеодима и неодима образуют с трифторидом лантана твердые растворы в любых соотношениях, тогда как трифториды последующих редкоземельных элементов и иттрия растворимы лишь ограниченно, причем растворимость понижается с увеличением разности размеров катионов . [c.93]

За последние годы для экстракционного разделения и концентрирования актинидов, редкоземельных, благородных и других элементов успешно применяют алкил- и алкиларил-амины (три-н-октиламин, трибензиламин и другие) [1—5] Другой тип а.минов — основные красители (например, кристаллический фиолетовый, родамины) — давно уже применяют в аналитической химии [6—8]. Эффективными экстрагентами являются также некоторые гетероциклические основания (диантипирилметан, нитрон и другие) [9, 10]. Эти экстрагенты значительно отличаются по строению, основности, растворимости в воде и органических растворителях. Комплексы, экстрагирующиеся при помощи вышеуказанных аминов, имеют много общих свойств. [c.251]

Дикетоны. Экстракция индия ацетилацетоном [299] и ТТА [296] изучена с целью определения ступенчатых констант образования ацетилацетоната индия и степени гидролиза иона индия. На основе равновесных данных по экстракции [187] рассчитаны ступенчатые константы хелатообразования для ацетилацетонатов ряда металлов. Обнаружено, что триацетилацетонаты железа, алюминия и хрома образуют сольваты с двумя молекулами хлороформа на каждую молекулу хелата [332]. Этого не обнаружено в случае ацетилацетонатов тетраэдрической структуры двухвалентных металлов. Определена растворимость ацетилацетонатов редких земель в ацетил ацетоне, некоторых низших спиртах, ацетоне, хлороформе и четыреххлористом углероде [95]. Растворимость в общем повышается с ростом атомного номера. Ацетилацетоном были экстрагированы хром (III) [216] и ванадий (V) [215]. Способность комплексов 27 металлов с ТТА экстрагироваться бензолом представлена графически как функция pH [320]. Разработан высокоизбирательный метод экстракции железа (III) раствором ТТА в ксилоле с последующей реэкстракцией железа соляной кислотой [233]. Раствор ТТА в метил-изобутилкетоне использовали для экстракции алюминия [96] и лантана [221] Эти металлы затем определяли с помощью пламенной фотометрии. Салициловая и гликолевая кислоты в фурфуроле применялись для разделения таких пар,металлов, как цирконий — гафний, уран — торий и ниобий — тантал [66, 336]. Р-Изопропилтрополон использовали для экстракции некоторых лантанидов и актинидов [90]. [c.9]

Актинидные элементы очень похожи друг на друга и на лантиниды. Актиниды, как правило, имеют следующие общие свойства пх трехвалентные катионы образуют комплексные ионы и органические внутрикомплекс-ные соединения их сульфаты, нитраты, галогениды, перхлораты и сульфиды растворимы в воде, а фториды и оксалаты нерастворимы даже в кислотах. [c.65]

При проведении реакций осаждения трехвалентные положительные ионы актинидов сходны с трехвалентными положительными ионами лантанидов. Четырехвалентные положительные ионы актинидов при осаждении подобны Се +. Таким образом, фториды и оксалаты нерастворимы в кислых растворах, а нитраты, сульфаты, перхлораты и сульфиды растворимы в воде. Че-тырехвалрнтиые ионы актинидов образуют иодаты, нерастворимые в воде. Ионы актниидов типа МО могут осаждаться, подобно калиевой соли, из концентрированных карбонатных растворов. [c.132]

Все имеющиеся в настоящее время данные о химическом поведении берклия получены на индикаторных количествах. Трех-зарядность берклия (П1) подтверждается поведением трехвалентного берклия при ионном обмене. Как уже упоминалось, наблюдается заметная аналогия в поведении при вымывании берклия и его гомолога—тербия (см. рис. 10.3). В обоих случаях наблюдается скачок в величинах ионных радиусов в точке заполнения наполовину оболочки 5/ (кюрий в ряду актинидов) и 4/ (гадолиний в ряду лантанидов). Эта прерывность изменения ионных радиусов обусловливает скачкообразное изменение силы комплексообразования, что, в свою очередь, приводит к разрыву на кривых вымывания между берклием и кюрием с одной стороны, тербием и гадолинием—с другой. Поведение берклия в опытах с носителями свидетельствует о том, что в своем обычном состоянии окисления он существует в форме положительного трехзарядного иона Вк захватывается LaFg или La(OH)g, тогда как нитрат, хлорид, сульфат, перхлорат и сульфид берклия, по-видимому, растворимы в воде, как это следует из опытов с носителями. [c.439]

Из методов разделения лантанидов, основанных на небольших различиях в свойствах ионов с зарядом 3+, до второй мировой войны чаще всего применяли метод дробной кристаллизации малорастворимых солей. В общем растворимость понижается с уменьшением размеров ионов лантанидов. Это позволяет производить хотя бы частичное разделение при использовании двойных сульфатов, двойных карбонатов, оксалатов, гексацианкобальтатов, этилсульфатов, хроматов и т. д. Однако повышенный интерес к этим элементам во время войны, вызванный тем, что они являются продуктами деления, и их сходством с актинидами, привел к разработке гораздо более эффективных методов разделения на ионообменных смолах. [c.235]

Из соле н трехвалентных актинидов хорошо растворимы производные N0 , СЮ , С1 , Вг", 1 , 50 малорастворнмы производные Юц", ,0 РО . Ион Сп1 + бесцветен, тогда как для Лп1="- характерна розовая окраска, для рц — синяя, для Ыр — бледно-пурпуровая и для — красная. Важным отличием Ст и Ат от лантанидов является гораздо лучшая ])астворимость нх фторо-силикатов. [c.263]

Из солей четырехвалентных актинидов с анионами кислородных кислот нитраты растворимы хорошо, сульфаты — умеренно, а иодаты, фосфаты и оксалаты малорастворимы, Зеленый и и желто-зеленый Ыр" медленно окисляются кислородом воздуха до иОз и КрО . Коричневый Ри устойчив только в присутствии избытка сильной кислоты (например, в 6М НЫОз), а при меньшей кислотности раствора подвергается дисмутации по схеме ЗРи + 2Н2О == РиО -Ь 2Ри "-Ь 4Н . Твердые соли нередко имеют иной цвет, чем гидратированные ионы (Ри(804)2 4НаО — розовый, а Кг [Ри(ЫОз)б1 —зеленый). [c.107]

Из солей трехвалентных актинидов хорошо растворимы производные N0, С107, СГ, Вг, 1 , 30 малорастворимы производные Р , 10 , С О ", Р0 . Ион Ст бесцветен, тогда как для Ат характерна розовая окраска, для Ри + — синяя, для Ыр + — бледно-пурпуровая и для — красная. Важным отличием Сга и Ат от лантанидов является гораздо лучшая растворимость их фторосиликатов. Интересным производным трехвалентного америция является его малорастворимый (10- лоль/л) оранжевый перксенат — Ат4(ХеОб)з 40Н20. [c.109]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология