Редкоземельные элементы, экстракция соединений отделение

Так можно назвать применение химических принципов, свойств и методов для разделения смесей, в том числе минеральных руд, на составляющие их отдельные элементы и соединения. Разделение основано на различии таких свойств компонентов смеси (элементов и молекул), как растворимость, летучесть, адсорбционная способность, способность к экстракции, стереохимия и ионные свойства. Вот пример. Нужно выделить из минерала монацита и отделить друг от друга редкоземельные элементы неодим и празеодим, играющие важную роль в производстве лазеров. Самая трудная стадия этого процесса — отделение неодима и празеодима от церия, который имеет те же химические свойства. Фотохимические исследования показали, что разделение можно значительно улучшить с помощью избирательного возбуждения при облучении, поскольку это позволяет воспользоваться различиями в химических свойствах возбужденных состояний ионов. [c.198]

Первые опыты по экстракции тория органическими растворителями проведены в 1927 г. [1], однако эти работы не получили большого развития, так как в то время не было сколько-нибудь значительной потребности в чистых соединениях тория. Спрос на химические соединения тория и металлический торий высокой чистоты резко возрос в связи с развитием исследований в области атомной энергии. При этом особые требования предъявлялись к примесям редкоземельных элементов (РЗ), обладающих высокими поперечными сечениями захвата тепловых нейтронов. Для отделения тория от РЗ и других примесей наиболее обещающим оказался экстракционный метод, исследованию которого посвящен ряд работ [2-4]. [c.154]

Метод экстракции металлов из водных растворов их солей органическими соединениями широко используют для отделения урана от осколков деления ядер урана, тория от других металлов, ему сопутствующих. Методом экстракции органическими соединениями отделяют гафний от циркония, ниобий от тантала, разделяют элементы редкоземельной группы. [c.574]

Методы отделения макрокомпонента выбираются с учетом его химических свойств. Так, при отделении Ре можно применять соосаждение рзэ с оксалатом Са [1699] или, лучше, экстракцию из солянокислой среды [1327]. Большие количества Сг, N1, Ре и Мп, например из образцов сталей [1327], удобно выделять при помощи электролиза на Нд-катоде. При анализе металлических образцов и и ТЬ и их соединений применяются хорошо разработанные экстракционные способы [915, 2054], хотя для отделения этих элементов от редкоземельных известны и ионообменные методики [900]. Наконец, извлечение рзэ с носителем из ВеО или 2г и его сплавов осуществляется на основе фторидного осаждения [1231, 2053]. Таким образом, при помощи сочетания химического концентрирования и очистки со спектральным анализом концентрата можно контролировать содержание рзэ в чистых веществах порядка 10 — 10- %. [c.206]

Выбор группы методов концентрирования для конкретного анализируемого чистого вещества, с одной стороны, зависит от свойств элементов основы и примесей. Например, концентрирование при анализе щелочных и щелочноземельных металлов проводится, в основном, путем группового выделения примесей (экстракцией, ионным обменом, соосаждением с коллектором и пр.). Для элементов, расположенных в середине Периодической системы, и переходных металлов в высших степенях валентности характерно образование летучих соединений с ковалентным Типом связи и для целей концентрирования при анализе названных элементов и их соединений часто могут быть использованы методы испарения (сублимации) основы. Переходные металлы (с достраивающимися электронными -оболочками) склонны к комплексообразованию в растворах и для их отделения перспективны экстракционные и ионообменные методы. Разделения в группах редкоземельных и актинидных элементов (с достраивающимися /-оболочками) требуют использования высокоэффективных хроматографических методов, в частности, метода ионообменной хроматографии. С другой стороны, важное значение для выбора метода концентрирования имеют физико-химические свойства анализируемого соединения (летучесть, плавкость, растворимость). Так, соединения, которые с трудом переводятся в раствор, следует подвергать обогащению методами испарения или направленной кристаллизации. Те же методы, не связанные с химической обработкой пробы, если они могут обеспечить концентрирование нужных примесей, следует применять и при анализе прочих чистых соединений. [c.319]

Пршибил и др. [3J7] разработали метод осаждения MgNH4P04- BHjO в присутствии катионов III и IV аналитических групп, а также урана, бериллия, титана, тория, редкоземельных элементов и ш елочноземельных металлов, связываемых комплексоном и тироном неосаждающиеся соединения. Вместо тирона другие авторы применяют лимонную кислоту [792]. Фосфор определяют по количеству магния, не вошедшего в реакцию или содержащегося в осадке магнийаммонийфосфата. Для отделения Fe + применяют купферон [668, 669] с последующей экстракцией образующихся комплексов эфиром. Затем в водном растворе определяют РО4 в присутствии молочной кислоты, прибавляя комп-лексон III и титруя его избыток сульфатом магния (в качестве индикатора при этом применяют эриохром черный Т или смесь его с тг-нитрозодиметиламином [119]) до перехода окраски из изумрудно-зеленой красную. Косвенный комнлексонометриче-ский метод с применением солей магния был изучен и усовершенствован многими авторами [119, 546, 661, 712, 805, 902, 1136, 1137]. Его применяют для определения фосфора в различных [c.38]

В радиохимических методах выделения экстракцию внутрикомплексных соединений раньше предпочитали использовать на конечных стадиях, когда нужный элемент уже в значительной мере отделен от мешаюш их (например, методами, основанными на соосаждении). Так, нри выделении актиния использование теноилтрифторацетона (ТТА) неудобно в тех случаях, когда препарат содержит сравнительно большое количество редкоземельных элементов, экстрагирующихся подобно актинию на заключительном же этапе выделения использование ТТА было весьма эффективным. Однако в последние годы стремятся ограничиться одной экстракцией, не прибегая к другим методам. Это особенно касается экспрессных методов. [c.267]

Каждый органический реагент образует экстрагируемые внутрикомплексные соединения только с определенной группой металлов. В общем можно ожидать [562, 7931, что органические реагенты, которые имеютОН-груп-пу (например, Р-дикетоны, трополоны и др.), будут особенно хорошо реагировать с металлами, которые образуют устойчивые гидроксокомплексы [например, с цирконием, гафнием, ураном( У), плутонием(1У) и др.1 реагенты с 5Н-группой (дитизон и его производные, диэтилдитио-карбаматы и т. п.) будут реагировать преимущественно с металлами, которые образуют устойчивые и нерастворимые сульфиды (ртуть, серебро, медь и др.). Поэтому очевидно, что металлы, которые образуют экстрагируемые внутрикомплексные соединения, могут быть отделены от любого избытка других металлов, дающих неэкстра-гируемые соединения, или от металлов, которые вообще не взаимодействуют с реагентом. Так, например, металлы, образующие экстрагируемые дитизонаты — ртуть, серебро, медь, цинк, кадмий и др., — легко можно отделять от любых количеств металлов, которые не экстрагируются растворами дитизона [например, от алюминия, хрома(У1), молибдена(У1), урана(У1), редкоземельных элементов]. После отделения всех металлов, образующих дитизонаты, оставшиеся металлы можно экстрагировать, используя другой органический реагент. Например, многие элементы, мешающие фотометрическому определению алюминия в виде его 8-оксихинолината, могут быть отделены предварительной экстракцией в виде дитизонатов, диэтилдитиокарбаматов, 2-метил-8-оксихинолинатов и т. д. (см. главу 5). [c.62]

Отделение европия основано на резком отличии в поведении двух- и трехвалентных катионов при экстракции фосфорорганиче-скими кислотами [364]. В работе [114] описан метод отделения больших количеств европия от соседних РЗЭ на хроматографической колонке [размером (8ч-9) X (50ч-70) мм] фторопласта-4. Колонку промывали ди-н.октилфосфорной кислотой, а затем 0,2 М раствором НС1. Смесь редкоземельных элементов в растворе 3 М по NH4 I и 0,2 М по НС1 пропускали вначале через редуктор Джонса, наполненный амальгамированной цинковой стружкой для восстановления европия до Еи . Затем раствор поступал в хроматографическую колонку, соединенную с редуктором. Редуктор промывали несколькими порциями 3 М раствора NH4 I в 0,2 М НС1, затем отделяли его от хроматографической колонки и последнюю промывали И Л1 раствором НС1. Такой же принцип положен в основу метода отделения европия от всех радиоизотопов РЗЭ, образующихся при облучении тербия протонами с энергией 660 Мэе [117]. [c.178]

При отделении [87, 88] миллиграммовых количеств от большого количества примесей, в том числе и редкоземельных элементов (РЗЭ), был использован ионообменный метод, основанный на поглощении хлоридных комплексов Се (IV), Np (IV), Рп (IV), ТЬ (IV), Ъх (IV) и Ре (III) в колонке с анионитом дауэкс-А-1. Редкоземельные и транснлутониевые элементы в этих условиях не образуют устойчивых хлоридных комплексов и поэтому в колонке не задерживаются. Дальнейшее разделение Аш и РЗЭ проводится с учетом соотношения количеств лантана и америция в смеси. При небольшом содержании Аш и значительно большем количестве Ьа может быть использован метод экстракции америция в виде внутриком-плексного соединения пз водного раствора с pH 3,7 бензольным раствором теноплтрифторацетона. Прп наличии больших количеств америция наиболее пригоден для разделения метод фильтрации через колонку с катионитом с последующим элюированием водно-сппртовым раствором НС1. [c.209]

Процессы распределения за прошедшие 20 лет нашли в неорганической и аналитической химии широкое распространение. Основные положения экстракции неорганических соединений растворителями, разработанные в особенности Вернером Фишером, создали предпосылки для разделения редкоземельных и других трудноразделяемых классическими методами элементов. Позже эти методы приобрели первостепенное значение для очистки урана, для разделения осколочных продуктов и отделения актинидов. Все многообразие работ только в области неорганического анализа еще едва ли обобщено. Ценные обобщения можно найти в монографии Хеккера [1]. в обзоре Мецша [2], в более новом обзоре Моррисона и Фрейзера [3] и в докладах Объединенных Наций [4]. [c.315]