Валентные состояния элементов разделение

Амфотерность гидроокисей проявляется также у бериллия, титана, галлия, германия, циркония, молибдена, индия, тория, урана и некоторых других элементов. При этом степень амфотерности сильно зависит от валентного состояния элементов, что создает дополнительные возможности для разделения и обнаружения их. [c.94]

Показана возможность разделения смесей различных валентных состояний элементов Fe + и Ре , Hg и Hg"4 ТГ и ТР и Sb" [488]. [c.137]

Влияние величины ионного потенциала не проявляется, однако, столь отчетливо при рассмотрении одинаково заряженных ионов элементов — ближайших соседей плутония по актинидному ряду. Увеличение порядкового номера в ряду и—Нр—Ри и связанное с этим уменьшение радиусов ионов не приводит, как правило, к столь значительному повышению прочности комплексных соединений, которое позволило бы на этой основе построить методы разделения этих элементов, находящихся в одном валентном состоянии. [c.51]

Возможно также разделение тяжелых радиоактивных элементов [75], например АсВ—АсС", ThB—Th и АсХ—Fr, а во многих случаях одного и того же элемента в различных валентных состояниях [96]. Интересно отметить, что ион таллия хорошо сорбируется [c.155]

В связи с этим нами было проведено исследование возможности экстракционного разделения технеция и рения метилэтилкетоном из щелочных сред, содержащих восстанавливают,ий реагент гидразин. Был разработан метод разделения этих элементов, основанный на селективном восстановлении технеция гидразином в щелочной среде с образованием неэкстрагируемой, в противоположность перренат-иону, формы технеция низшего валентного состояния. [c.133]

Процессы разделения, основанные на резком различии в свойствах лантаноидов, находящихся в разных валентных состояниях, существенно отличаются по своей эффективности от процессов, основанных на многократном использовании постепенно изменяющихся свойств с относительно небольшим коэффициентом обогащения в единичной операции разделения [И—14]. В тех случаях, когда переменная валентность данного лантаноида достаточно четко выражена (Се, 5т, Ей, УЬ), ее использование значительно облегчает не только отделение и получение в чистом виде самого элемента, обладающего аномальной валентностью, но и разделение его ближайших соседей по группе, поскольку лишь некоторые из них обладают способностью существовать в двух валентных состояниях (IV и III, или III и II). Естественно, что как методы разделения, так и методы анализа, базирующиеся на этих особенностях, не универсальны, а специфичны. [c.287]

Подобным образом легко может быть проведено разделение нептуния и плутония, т. е. тех трансурановых элементов, которые имеют типичное валентное состояние выше 3 [14]. Если оба [c.402]

Различия в экстрагирующей способности гомологов проявляются несравненно менее резко [1], хотя стерическая доступность основного кислорода, как и изменение собственной растворимости экстрагента в водной фазе, играют известную роль. Это можно проследить на примере системы простые эфиры — НС1 — Sb (III) [1, 6, 7]. Если диэтиловый эфир экстрагирует до 25% Sb (III) [6], а н-бутиловый — до 11% [1], то диизопропиловый — всего лишь 1—2% [7], а диизоамиловый практически сурьму не экстрагирует [1]. Следует отметить, что хотя простые эфиры и уступают другим классам соединений в отношении величины коэффициентов распределения, они имеют значительные преимущества при разделении отдельных элементов. Сопоставление результатов наших предыдущих исследований с литературными данными для других кислородсодержащих растворителей позволяет считать простые эфиры, и особенно те из них, углеводородная цепочка которых разветвлена, наиболее избирательными экстрагентами при извлечении элементов из растворов галогеноводородных кислот. Различия в свойствах галогенидов одного и того же элемента в разных валентных состояниях, а также галогенидов различных элементов резче всего проявляются при использовании растворителей с низким дипольным моментом. Напротив, эти различия полностью нивелируются для растворителей с высоким дипольным моментом. [c.166]

Следовательно, использование различных окислителей или восстановителей, удерживающих тот или иной элемент в необходимом валентном состоянии, может служить очень важным приемом нри разработке экстракционных процессов разделения урана и трансурановых элементов. Такое разделение можно осуществить и после совместной экстракции двух элементов путем промывания органической фазы водным раствором, содержащим восстановитель. В некоторых процессах осуществляется селективное удаление плутония из органической фазы после промывания последней раствором гидразина, гидроксиламина, сульфамата железа и т. п. При этом плутоний восстанавливается до трехвалентного состояния и реэкстрагируется, отделяясь от урана (VI), остающегося в органической фазе. Для такого рода восстановительной реэкстракции предложено применять растворы урана (IV), который восстанавливает плутоний (IV) до плутония (III), окисляясь до урана (VI). Преимуществом этого процесса является отсутствие дополнительных загрязнений растворов посторонними веществами. [c.118]

Наряду с классификациями элементов, прямо связанными с периодической системой (периоды, группы, подгруппы, ряды, блоки), исторически сложились еще иные, которые отражают те или иные существенные особенности соответствующих элементов, имеющие значение для рассматриваемой проблемы. Из числа этих классификаций для химического анализа имеет значение старейшее по происхождению деление элементов на металлы и неметаллы. Это деление первоначально основывалось и сейчас еще включает в себя состояние соответственных простых веществ при обычных условиях. В химическом отношении, что важно для аналитической химии, оно выражает тенденцию к образованию, по крайней мере в низших валентных состояниях, катионов (металлы) или анионов (неметаллы), причем речь идет как о простых анионах, так и о сложных (т. е. типа 8 - и МОг)-Для аналитической химии это деление издавна имеет колоссальное значение, так как катионы разделяют посредством ионных реакций с различными анионами (классический сероводородный метод качественного анализа, бессероводородные неорганические схемы анализа катионов), а анионы — соответственно с катионами. В последние десятилетия присоединились ионообменные методы разделения и методы разделения ионов с помощью электролиза. Кроме металлов и неметаллов, часто в последнее время различают еще полуметаллы, или иначе металлоиды (что не следует путать с устаревшим применением термина металлоид как синонима слова неметалл ). К ним относятся элементы, обладающие как в виде простых веществ, так и в соединениях промежуточными свойствами бор, кремний, германий, мышьяк, сурьма, теллур, астат. [c.15]

К лантаноидам относятся элементы с атомными номерами от 57 до 71, а к актиноидам — от 89 до 103. Лантаноиды в химическом отношении очень похожи друг на друга и на актиноиды, если их сравнивать в одинаковых валентных состояниях. Легкие актиноиды (до америция) в химическом отношении мало похожи на лантаноиды. Их валентность при переходе от актиния к элементам с более высоким порядковым номером повышается. Некоторые элементы проявляют валентность 4, 5, 6 и 7. Начиная с кюрия, валентность, в целом, стабилизируется и становится такой же, как у лантаноидов (III). Все трехвалентные актиноиды и лантаноиды обладают сходными химическими свойствами, что затрудняет их разделение обычными химическими методами. [c.357]

Изучение процесса десорбции плутония соляной кислотой показало, что лучшее разделение достигается, если элементы находятся в следующем валентном состоянии Pu(III), Th(IV), U(VI), Np(V), a концентрация элюента 3—4 М. Условия десорбции плутония азотной кислотой близки к условиям десорбции его соляной кислотой [575]. [c.367]

Незначительные различия, которые все же существуют между этими элементами, обусловлены небольшим изменением размера атомов вследствие увеличения заряда ядра. Разделение лантанидов основано на умелом использовании этих незначительных различий в свойствах. Как мы увидим, степень окисления З-Н является наиболее распространенным валентным состоянием лантанидов. Следует отметить и другое свойство — постепенное уменьшение размера ионов Это уменьшение размера ионов, называемое лантанидным сжатием , объясняется тем, что при переходе от одного элемента к другому заряд ядра возрастает и, следовательно, усиливается притяжение внешних электронов. [c.613]

Различные приемы отделения мешающих ионов в виде осадка или путем экстракции (извлечение не смешивающимся с водой растворителем), отгонки, путем осаждения на электродах (электролитическое осаждение) или хроматографического разделения (разделение путем адсорбции отдельных ионов на твердых адсорбентах) —часто применяются в аналитической химии. Кроме того, в аналитической химии для повышения специфичности широко применяется метод маскировки , т. е. метод перевода мешающих элементов в такую форму, в которой он уже не мешает определению. Это достигается путем подбора соответствующей кислотности среды или переведения мешающих элементов в такое валентное состояние, в котором они уже не будут реагировать с вводимым в раствор реактивом, или путем связывания мешающих элементов в прочные комплексные соединения. [c.8]

Группа редкоземельных элементов сначала отделяется от других осколков осаждением их в виде гидроокисей и фторидов. Радиоэлементы группы лантана и радиоактивный иттрий отделяются от церия осаждением последнего в виде йодата после предварительного окисления до 4-валентного состояния. Разделение иттрия и лантана производится осаждением двойного карбоната лантана-калия. Иттрий остается в растворе, из которого выделяется в виде оксалата. [c.73]

В настоящей главе данные по разделению собраны по группам периодической системы Д. И. Менделеева и представлены в виде табл. 5.1—5.15. Вначале указано разделение элементов главных подгрупп, а затем побочных. Элементы, которые разделяются частично или совсем не разделяются, выделены полужирным шрифтом. Как правило, заряды ионов опущены, если не происходит разделения ионов одного элемента в разных валентных состояниях. В большинстве случаев также не указывается состав ионов, в виде которых элементы [c.141]

Разделение металлов на простые (зр) и переходные (с дефектными с1- и /-оболочками), обусловленное особенностями электронного строения атомов, проявляется и в существенном различии их металлохимических свойств. При этом под металлохимическими свойствами подразумевают не только ионизационные потенциалы и электроотрицательность, атомные радиусы и валентно-электронную конфигурацию изолированных атомов, но и особенности конденсированного состояния, определяющие характер взаимодействия компонентов (расслоение, эвтектика, ограниченный твердый раствор, непрерывный ряд твердых растворов, химические соединения). Несмотря на то что взаимодействие металлов друг с другом (и с неметаллами) осуществляется на атомном уровне, металлохимических свойств изолированных атомов недостаточно для полного описания специфики взаимодействия в конденси]юванном состоянии. Это связано с коллективизацией электронов гри образовании металлических кристаллов. Тем не менее металлохимические свойства элементов позволяют в первом приближении оценить возможность и характер взаимодействия в металлических системах. [c.370]

Наконец, следует отметить, что в случае постулатов 2а и За разделение валентных электронов на так называемые с- и я-электроны вообще возможно только для плоских ядерных конфигураций химических частиц (структурных элементов), которые имеют плоскость симметрии, т. е. только для некоторых ядерных конфигураций среди тех, которые определяют потенциальную поверхность, т. е. зависимость энергии данного электронного состояния химической частицы Е(Яи. .. Язк-б) от параметров. .. Язк-б, определяющих ядерную конфигурацию частицы. [c.84]

Разделение сводится к следующим операциям перед экстракцией плутоний восстанавливается до трехвалентного состояния. При этом применяются мягкие восстановители (SO2, гидразин, гидроксиламин и др.), которые восстанавливают плутоний, но не изменяют валентности урана. В процессе экстракции уран переходит в органический растворитель, а плутоний и осколочные элементы остаются в водной фазе. Затем производится окисление плутония до шестивалентного состояния ( окислителем обычно служит бихромат натрия или калия) и вновь экстракция, при которой в органическую фазу переходит плутоний. [c.100]

Большое значение для установления равновесия в экстракционной системе имеет продолжительность контакта фаз и интенсивность перемешивания. Эти операции должны обеспечить установление равновесия. Однако без необходимости не следует увеличивать продолжительность и интенсивность контакта. Помимо того, что это увеличивает время, затрачиваемое на разделение, при этом могут протекать побочные процессы, затрудняющие получение необходимых результатов. Такими процессами при длительном контакте могут быть разложение реагента и растворителя, изменение валентного состояния элемента, изменение состава экстрагирующегося соединения. [c.194]

Эксперименты на специально сконструированных атомизаторах с пространственным разделением зон испарения и атомизации [24 — 26] свидетельствуют о весьма сложном характере испарения многих металлов, связанном с изменением валентного состояния элемента и химической формы соединений в процессе нагрева, приводящем к появлению нескольких пиков абсорбции. Возможность идентификации некоторых из таких форм показана в работе [26]. К решению аналогичных задач привлекаются методы, основанные на комбинации атамной абсорбции с масс-спектральным, термическим, рентгеноструктурным или изотопным анализом (см., например, [27—29]). [c.50]

Приведем только один пример. Ионные радиусы Ст + и Ат + почти не отличаются (разница — тысячные доли ангстрема), и химические свойства этих ионов так близки, что разделение элементов № 95 и 96 было бы весьма трудной задачей, если бы нельзя было перевести америций в высшие валентные состояния. Разница в поведении ионов и (АтОг) уже достаточно ош,утима. [c.418]

Интересным примером разделения элементов, основанного на изменении валентного состояния, является способ выделения таллия при помощи 8-оксихинолина [468]. Из анализируемого раствора при pH 5 экстрагируют хлороформом таллий (1П), одновременно с ним извлекаются ж многие другие элементы. Затем промывают экстракт водным раствором сульфита натрия, таллий нри этом восстанавливается до одновалентного и реэкстратируется в водную фазу. Все другие элементы, экстрагировавшиеся вместе с таллием (П1), остаются в органическом слое. [c.162]

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]

Таким образом, при выделении нептуния необходимо отделять его от продуктов деления, а также от урана или плутония или от того и другого вместе. Для этих целей широко используется многообразие степеней окисления, проявляемых ураном, нептунием и плутонием. В зависимости от валентного состояния эти элементы ведут себя по-разному при соосаждении, комплексообразовании, экстракции растворителями, катионном и анионном обмене. Следовательно, при выделении любого из этих элементов возможно широкое применение разнообразных химических способов. При выделении какого-либо из этих элементов из смеси продуктов используется его способность проявлять различные свойства в зависимости от степени окисления, которую молено изменять на протяжении всего цикла очистки. Смысл большинства из этих процедур состоит в том, что примеси, сопроволедаюшие уран, нептуний или плутоний в одном из их состояний окисления, ведут себя совершенно иначе, когда эти элементы переводят в другое состояние окисления. Таким образом, окислительно-восстановительные циклы являются основой для очистки урана, нептуния и плутония от продуктов деления. Вместе с тем суш ествуют большие различия в том, как получить эти элементы в определенной степени окисления. Благодаря тому что одни и те же валентные состояния этих трех элементов обладают относительно разной стабильностью, удается получать растворы, содержащие все три элемента в различных состояниях окисления. На этом основаны методы разделения этих трех элементов. [c.317]

Отмечается изменение валентных состояний в седьмом периоде от франция до урана, подобное имеющемуся в шестом периоде от цезия до тантала (обзор сделан для лантанидной аномалии) и для пятого периода от рубидия до молибдена. Но в то время как в двух последних случаях максимальная валентность элементов этих периодов продолжает возрастать до VIII, для нептуния, плутония и америция она не превышает VI. МакМиллан и Абельсон были правы, считая, что с урана начинается новая серия редких земель , которую они назвали уранидами. Если есть основания к привычному разделению редких земель на семейства цериевых и иттриевых элементов, отличающихся между собой по растворимости их соединений и по их гидролитическим свойствам, то ураниды также нужно разбить на две подгруппы собственно ураниды, имеющие поливалентные состояния, и кюриды, в основном трехвалентные (табл. 3). [c.130]

Для разделения технеция и молибдена использовано различие в экстрагируемости их комплексных соединений с п-тиокрезолом [52]. В уксуснокислой среде оба элемента восстанавливаются реагентом до более низкого валентного состояния, по-видимому, до Тс (V), с образованием комплексных соединений. Соединение технеция хорошо извлекается хлороформом, в то время как синий осадок тиокрезолата молибдена не растворяется в этом растворителе. Разделение возможно также в присутствии восстановителей, например, хлорида олова. В этом случае восстановленный до более низкого валентного состояния молибден образует с п-тиокрезолом коричневый осадок, также не растворимый в растворителях. Следует отметить, что во время встряхивания следовые количества молибдена диффундируют в хлоро рменный слой, и для их удаления органическую фазу необходимо промыть 20%-ным раствором уксусной кислоты, содержащим п-тиокрезол. [c.70]

Полный анализ смеси катионов. Такитани и сотр. [98] для определения 20 распространенных ионов металлов использовали тонкие слои очищенного и затем закрепленного крахмалом силикагеля и три элюирующих растворителя. Сначала проводилось разделение Ni, Со, Си, Fe, РЬ, Мп, Сг и (As) путем элюирования смесью ацетон—3 н. соляная кислота (99 1). Для разделения Ва, Sr, Са, Mg, Al, NH4, Na, К и Li использовали смесь метанол—бутанол—35 %-ная соляная кислота (8 1 1). С помощью третьего растворителя, представляющего собой смесь бутанол—бензол—1 и. азотная кислота—1 н. соляная кислота (50 46 2,6 1,4), разделяли Sb, As, (Си), d, Sn, Bi, Zn и Hg. Исследовали также разделение ионов одного и того же элемента в различных валентных состояниях. Такитани и сотр. [99], сочетая аммонийносульфидный метод и тонкослойную хроматографию, изучали влияние различных анионов на идентификацию катионов. При этом установлено, что для 24 катионов чувствительность определения повышается в 10—100 раз по сравнению с методом хроматографии на бумаге. [c.496]

Важно отметить еще два фактора, которые позволяют определенным образом воздействовать на избирательность ионного обмена. Так, на избирательность значительное влияние оказывает проведение ионообменных разделений в неводных растворителях. Причем это влияние в зависимости от ряда других факторов может сказаться как в увеличении коэффициентов распределения, так и в их уменьшении. Изменения в величинах коэффициентов распределения при этом могут быть весьма значительными. Наконец, на избирательность ионообменного выделения элементов с несколькими устойчивыми валентным) сос-тоян1шми можно воздействовать через изменение валентного состояния. [c.229]

Ассортимент органических экстрагентов был значительно расширен введением аминов и содержащих кислород фосфорорганических соединений. Многообразие экстракционных свойств при использовании этих новых экстрагентов должно обеспечить разработку новых аналитических методов, особенно методов, основанных на раздельной экстракции. Сюда же примыкает и использование в качестве экстрагентов жидких катионообменников типа динонилнафталинсульфокислоты. Кроме того, экстракционная способность комплексов металлов значительно меняется с изменением валентного состояния поэтому экстракция с последующим окислением или восстановлением и реэкстракцией имеет широкие возможности в смысле обеспечения высокой избирательности разделений. При использовании смесей экстрагентов, например аминов или фосфорорганических соединений, часто наблюдаются синергетические эффекты, хотя надежная теоретическая интерпретация этого явления в настоящее время отсутствует. Так, смесь бис (2-этилгексил) фосфорной кислоты и А-втор-бутил-2-(а-метилбензил) фенола в разбавителе типа керосина гораздо лучше экстрагирует Сз (наряду со 5г и редкоземельными элементами) из водных растворов при pH 4, чем любой из экстрагентов порознь [10] в отсутствие фосфорорганической кислоты необходимо работать при рН> 12. [c.379]

Различные методы разделения платиновых металлов. При анализе материалов, содерн<ащих платиновые металлы, для отделения платины от других. элементов платиновой группы (а также от золота и неблагородных металлов) наиболее часто применяется осаледение в виде хлороплатината аммония. Отделение это основано на том, что родий и палладий в наиболее характерном для них валентном состоянии не образуют нерастворимых двойных солей с хлоридом аммония. Четырехвалентные осмий, рутений и иридий дают соли, изоморфные с солью платины и обладающие примерно такой же растворимостью, как хлороплатинат аммония. [c.375]

С изложенных позиций кажется вполне естественным соответствие высших валентных или наиболее характерных состояний номеру группы у лантаноидов от II до IV группы (Еп +, Gd +, Lu +, Се +, Tb +, Pr +) и непроявление в обычных условиях высших валентных состояний лантаноидами Ve—VIII групп начиная с неодима и диспрозия. Вполне закономерно также полное соответствие валентностей актиноидов верхнего ряда (Ас , Ра " , U " ) номерам групп и понижение характерных валентностей у нептуния и плутония до 54- и 4-[- соответственно. В связи с разделением 14 элементов на три ряда закономерно проявление групповых валентностей лантаноидами и актиноидами, расположенными слева, и непроявление групповых валентностей при переходе к V— [c.82]

Кривая теплот образования хлоридов с возрастанием атомного номера катиона имеет столь же отчетливо выраженный периодический характер (рис. 31). Разделению элементов на периоды и здесь отвечают инертные газы, не образуюш ие сколько-нибудь устойчивых хлоридов и соответствую-ш ие поэтому наиболее глубоким минимумам. В 1—3-м периодах максимумы теплот образований хлоридов приходятся на водород, литий и натрий. В 4—6-м периодах выявляются по два главных максимума. Первый приходится на щелочной металл — калий, рубидий, цезий или франций, — что соответствует катионам с внешней электронной конфигурацией р и наибольшим ионным радиусом. Вторые максимумы теплот образования хлоридов приходятся на хлориды цинка, кадмия (с катионами, имеющими внешнюю d °-подоболочку) и одновалентного таллия. Минимумы приходятся на элементы I и VIII групп — медь, рутений и золото — и примерно соответствуют окончанию заполнения d-подоболочки у переходных металлов и началу заполнения следующей 8 р -оболочки. В четвертом периоде высшая валентность у хлоридов металлов V—VI групп не проявляется, минимум отсутствует и соответствующий участок кривой имеет сложную форму. Заполнение /-оболочек у лантаноидов и актиноидов намечается в виде третичной периодичности теплот образования их хлоридов. При этом теплоты образования хлоридов приблизительно линейно убывают от La lg к LuGlg в связи с лантаноидным сжатием катионов. Однако тепло-там образования хлоридов европия и иттербия отвечают явные минимумы, разделяющие семейство лантаноидов на цериевую и иттриевую группы. Для актиноидов, которые в отличие от лантаноидов в соединениях с хлором проявляют высшие валентные состояния, теплоты образования хлоридов [c.108]

Имеются основания полагать, что ряд других редкоземельных элементов можно получить в аномальном валентном состоянии. Так как иоюльзование валентных состояний, отличных от трех, в значительной степени облегчает трудоемкую работу по разделению редкоземельных элементов, то следует ожидать, что в будущем эта мало изученная область сделается объектом усиленных исследований. [c.101]

Разделение обработкой сульфидом щелочного металла. Отделить элементы сероводородной группы, не образующие растворимых сульфо-анионов, можно либо обработкой всей осажденной группы растворой сульфида щелочного металла, либо осаждением сульфид-ионами в щелочном растворе. Последнее значительно лучЩе, потому что полное растворение многих осажденных сульфидов (например, сульфидов селена, теллура и молибдена) обработкой раствором сульфида щелочного металла происходит с трудом и часто даже невозможно. Способ, каким проводят осаждение сульфид-ионами в щелочном растворе, зависит от растворимости осадка в таком растворе. Если практически все растворяется, как, например, составные части нечистого молибдена в аммиаке или продажного олова в растворе едкого натра, то осаждение лучше всего проводить, обрабатывая щелочной анализируемый раствор сероводородом или сульфидом щелочного металла. Если же большая часть сульфидов не растворяется, как, например, компоненты броцзы при обработке едким натром, то тогда лучше прилить слабокислый анализируемый раствор к раствору сульфида щелочного металла, взятому в избытке. Употребления растворов полисульфидов следует избегать, кроме тех случаев, когда нет лучшего способа разделения (например, длд выделения сульфида ртзпи приходится пользоваться полисульфидом аммония). Применение нолисульфи-дов не является необходимым, если элементы, образующие сульфосоли, находятся в состоянии их высшей валентности. [c.93]