Нептуний, экстракция

Мур [556, 558] для отделения плутония от нептуния использовал экстракцию плутония 0,5 М раствором ТТА в ксилоле. Ход анализа аналогичен описанному ранее [231]. [c.335]

Г. Н. Яковлев, А. М. Воробьев и И. К- Швецов (1957 г.) для, отделения микрограммовых количеств Pu(III) от весовых количеств нептуния применили экстракцию Np(IV) из 0,5 Ai раствора НС1 0,4 Ai раствором ТТА в толуоле. Менее 1% плутония захватывается органическим раствором. [c.335]

Изучена экстракция урана (VI), америция, нептуния (V) и (IV) и продуктов деления в условиях, оптимальных для выделения плутония. Было показано, что уран, америций, нептуний и большая часть продуктов деления в этих условиях практически не экстрагируются. Из продуктов деления (годичная выдержка) экстрагируются только цирконий и ниобий. [c.235]

Самой крупной лабораторией института является лаборатория радиохимии, которую возглавляет Б. Ф. Мясоедов. Главные направления ее научной деятельности — изучение химии трансплутониевых элементов, разработка методов их выделения и определения. Особое внимание уделяется способам получения и использования необычных состояний окисления трансплутониевых элементов, например америция (И) и (IV). В качестве методов разделения особенно широко используют экстракцию и сорбционные приемы, лаборатория имеет немалые достижения в этой области. Кроме того, проведен больщой цикл исследований по аналитической химии протактиния, разработаны многочисленные методы его концентрирования, выделения и определения. Ведутся исследования также по химии нептуния, актиния и урана. [c.201]

В водном азотнокислом растворе часто сосуществуют несколько окислительных состояний трансурановых элементов, таких, как плутоний и нептуний. Переработка природного или обогащенного облученного урана или облученного нептуния (например, при производстве плутония-238) часто основана на экстракции из азотнокислых растворов с помощью ТБФ. Для выбора оптимальных условий экстракции необходимо знать окислительные состояния плутония и нептуния в исходном и конечном водных растворах, где могут сосуществовать Pu(III), Pu(IV), Pu(VI), Np (IV), Np(V), Np (VI), a также полимерные и коллоидные формы этих элементов. [c.269]

Для разделения нептуния, плутония, тория, америция и лантаноидов можно использовать экстракцию ТТА. Первые три элемента извлекаются ТТА в бензоле или толуоле при сравнительно высокой кислотности. Наилучшее отделение америция от лантана осуществляется при pH = 3,4, что видно из рис. 14.4. Америций может быть отделен от плутония экстракцией плутония(IV) хло- [c.402]

Опишите метод отделения нептуния и плутония от урана экстракцией трибутилфосфатом. [c.549]

За скоростью реакции следили по накоплению Кр (IV), концентрацию которого определяли через разные промежутки времени экстракцией в бензольный раствор теноилтрифторацетона (ТТЛ) с последующим анализом количества нептуния в экстракте по а-излучению. Пятивалентный нептуний не экстрагируется ТТА. Чтобы избежать влияния обратной реакции, реакционный раствор непрерывно перемешивали с четыреххлористым углеродом, который поглощал образующийся при реакции иод. С этой целью через раствор барботировали очищенный от кислорода азот. Реакционным сосудом служила плоскодонная разъемная склянка (рис. 4.5) с кранами для входа и выхода азота. На штуцер в верхней части сосуда был надет кусочек резиновой трубки, через которую можяо было вставить пипетку для введения запасного раствора Кр (V) в начале реакции и для отбора проб в ходе реакции. Сосуд погружали в термостат с постоянной температурой, поддерживаемой с точностью 0,2°. [c.112]

Нептуний очищался экстракцией теноилтрифторацетоном в присутствии Ре(П) с последующей реэкстракцией в 5М раствор НМОз. [c.242]

Для отделения плутония от урана и продуктов его распада существует ряд различных приемов. Эти методы можно разделить на осаждение, жидкостную экстракцию (разд. 9.9) и ионообменные процессы (разд. 9.8) фактически это те же методы, которые используют для разделения искусственных радиоактивных изотопов (разд. 5.8). Все они основаны на том, что плутоний, как уран и нептуний, может иметь несколько степеней окисления и что химические свойства данного элемента в одной степени окисления сильно отличаются от химических свойств этого же элемента в другой степени окисления. Отличия между элементами в разных степенях окисления, использованные I процессах осаждения и жидкостной экстракции для выделения плутония, приведены в табл. 5.12. [c.175]

Нептуний из облученного урана обычно выделяют методами соосаждения, экстракции и ионного обмена. При этом используют окислительно-восстановительные реакции и процессы образования простых и комплексных соединений выделяемых элементов в вод- [c.400]

Существенный вклад внесла аналитическая химия в решение такой важной проблемы современной науки, как синтез и изучение свойств трансурановых элементов. Предсказание химических свойств трансурановых элементов оказалось более сложным, чем для элементов, входящих в периодическую систему в ее старых границах, так как не было ясности в распределении новых элементов по группам. Трудности усугублялись и тем, что до синтеза трансурановых элементов торий, протактиний и уран относились соответственно к IV, V и VI группам периодической системы в качестве аналогов гафния, тантала и вольфрама. Неправильное вначале отнесение первого трансуранового элемента № 93 к аналогам рения привело к ошибочным результатам. Химические свойства нептуния (№ 93) и плутония (№ 94) показали их близость не с рением и осмием, а с ураном. Было установлено, что трансурановые элементы являются аналогами лантаноидов, так как у них происходит заполнение электронного 5/- слоя, и, следовательно, строение седьмого и шестого периодов системы Д. И. Менделеева аналогично. Актиноиды с порядковыми номерами 90—103 занимают места под соответствующими лантаноидами с номерами 58—71. Аналогия актиноидов и лантаноидов очень ярко проявилась в ионообменных свойствах. Хроматограммы элюирования трехвалентных актиноидов и лантаноидов были совершенно аналогичны. С помощью ионообменной методики и установленной закономерности были открыты все транс-кюриевые актиноиды. Рекордным считается установление на этой основе химической природы элемента 101 — менделевия, синтезированного в начале в количестве всего 17 атомов. Аналогия в свойствах актиноидов и лантаноидов проявляется также в процессах экстракции, соосаждения и некоторых других. Экстракционные методики, разработанные для выделения лантаноидов, оказались пригодными и для выделения актиноидов. [c.16]

Бромат-ион способен довольно быстро окислять нептуний до Мр(У1). Нептуний (6-10 М) в растворе 1 М Н2304 + 0,1 М КВгОз окисляется за 1 час при 35° С, в то время как плутоний практически целиком остается в виде Ри(1У) [245]. Последующее разделение плутония и нептуния может быть построено на методах экстракции, ионного обмена и осаждения. [c.71]

Для отделения урана от плутония последний окисляют до четырехвалентг ного при помощи 0,02 М раствора KJ. После выдерживания в течение 20 мин. при комнатной температуре плутоний почти полностью переходит в четырехвалентное состояние. Экстракцию Pu(IV) проводят 0,1 М раствором ТТА а бензоле. Уран остается в водной фазе. Из органической фазы плутоний реэкстрагируют 5 М раствором НС1 или же 0,5 М раствором НС1, содержащим 0,2 М солянокислого гидроксиламина. Последнее обеспечивает дополнительную очистку плутония от нептуния и других захваченных примесей, оставшихся а органической фазе. Недостаток этого способа заключается в медленном про-, текании реакции восстановления. [c.335]

Мейк, Бумен и др. [528] исследовали распределение 57 ионов металлов, в том числе плутония, урана и нептуния в процессе экстракции солями тетрапропил-, тетрабутил- и тетрагексилам-мония. Авторы предполагают, что экстрагируемое соединение представляет собой ионный ассоциированный комплекс, содержащий катион четвертичного аммония и один заряженный анион I(R4N) + (М- +Ах+г) ]. Установлено, что экстракция элементов зависит от природы и концентрации кислоты. Pu(IV) и Pu(VI) хорошо экстрагируются указанными соединениями из азотнокислых растворов, в то время как из растворов соляной кислоты извлекаются менее эффективно. Экстракция плутония из сернокислой и фтористоводородной сред не наблюдается. Степень извлечения повышается с увеличением концентрации кислот. Кроме того, эффективность извлечения плутония зависит от используемой четвертичной аммониевой соли (рис. 108). Для разделения плутония и урана можно иопользовать экстракцию солью тетрагексиламмония, так как шестивалентный плутоний из азотнокислых растворов с концентрацией НМОз менее 1 М практически не извлекается этим экстрагентом, в то время как и(VI) в этих же условиях экстрагируется довольно хорошо. [c.347]

Микрограммовые количества нептуния в плутонии определяют методом квадратно-волновой полярографии после экстракции нептуния 2-теноилтрифторацетоном [671]. Полярографиро-вание проводят на ртутном капельном электроде в присутствии ЭДТА при pH 5,5—6,5. Пик волны наблюдается при — 0,8 в. Можно использовать метод добавок или калибровочную кривую. [c.397]

Нет нужды подробно описывать все стадии химического разделения плутония и урана. Обычно разделение их начинают с растворения урановых брусков в азотной кислоте, после чего содержащиеся в растворе уран, нептуний, плутоний и осколочные элементы разлучают , применяя для этого уже традиционные радиохимические методы — осаждение, экстракцию, ионный обмен и другие. Конечные плутонийсодержащие продукты этой многостадийной технологии — его двуокись РиОг или фториды — РиРз или РиР4. Их восстанавливают до металла парами бария, кальция или лития. Однако полученный в этих процессах плутоний не годится на роль конструкционного материала — тепловыделяющих элементов энергетических ядерных реакторов из него не сделать, заряда атомной бомбы не отлить. Почему Температура плавления плутония — всего 640° С — вполне достижима. [c.400]

Минимумы на экстракционных кривых. В ряде случаев на кривых экстракции (коэффициент распределения или степень извлечения в зависимости от pH) наблюдаются минимумы. Примером может служить экстракция этилацетатом скандия с 1-фенип-З-ме-тил-4-бензоилпиразолоном-5 (ФМБП) [150] (рис. 13) или 8-оксихинолината вольфрама многими изученными растворителями (на рис. 14 приведены три кривые) [151]. Подобные кривые экстракции наблюдались в нашей лаборатории при экстракции ацетилацетоната церия (III) изобутанолом, теноилтрифторацетоната уранила из ацетатных буферных растворов бензолом, купфероната нептуния (V) метилэтилкетоном, бензоилфенилгидроксиламинатов нио- [c.56]

Медленно извлекаются некоторые комплексы с теноилтрифтор-ацетоном. Например, в ряде случаев требуется большое время для экстракции теноилтрифторацетоната железа (III). При извлечении его из солянокислых растворов 0,2 М раствором реагента в бензоле для уравновешивания системы нужно 12 час. [102]. Довольно медленно извлекается теноилтрифторацетонат плутония (IV) [243, 244]. С малой скоростью образуется и экстрагируется комплекс нептуния (IV) с р-дикетоном 1-(3,4-дихлорфенил)-4,4 5,5,6,6,6-гептафторгександиономн1,3 — реагентом, который можно использовать вместо ТТА (требуется не менее часа) [245]. [c.83]

Очень резко изменяется в зависимости от природы растворителя экстракция теноилтрифторацетоната нептуния (V). Это видно из рис. 38. [c.101]

Рис. 38. Экстракция теноилтрифторацетоната нептуния (V) (Нр без носителя) различными растворителями (0,01 М ТТА)

Теноилтрифторацетон применяют при радиохимическом определении плутония и нептуния [819, 820]. Например, Мур [819] разработал способы радиохимического определения Np и которые включают в качестве первой стадии соосаждение этих изотопов с осадком фторида лантана и затем экстракцию при помощи ТТх в ксилоле. Выделенный Np определяют по -излу-чению на сцинтилляционном счетчике с кристаллом NaJ(Tl). Для введения поправки на химический выход в начале операций вводят (Количество которого после вьщеления определяют по а-излучепию. [c.243]

Можно привести несколько типичных примеров. При определении ванадия и никеля в алюминии ванадий выделяли экстракцией при помощи кунферона, а никель — в виде диметилглиоксимата. Никакие другие приемы отделения при этом не требовались [849]. При экспрессном определении титана по короткоживу-щему (5,8 мин.) Ti в горных породах и других объектах использовали экстракцию титана в виде купфероната диизопропи-ловым эфиром [850]. Экстракцию теноилтрифторацетоната нептуния (IV) применяли для определения урана (в алюминии и свинце высокой чистоты) по изотопу Np , который образуется в результате облучения [851]. Ряд примеров см. в [87]. [c.258]

Вот несколько примеров выделения радиоизотопов при помощи экстракции внутрикомплексных соединений. Уран-233 выделяли из облученного нейтронами тория, экстрагируя диэтилдитиокарбаминат уранила ыешлизобутгткетовом [871]. В другой работе очищали от примесей экстракцией 10%-ным раствором оксихинолина в метилизобутилкетоне из слабощелочного раствора, содержащего ЭДТА [678]. Протактиний-233 был отделен от облученного тория бензольным раствором бензоилфенилгидроксиламина [872]. При выделении радиоизотопа Np использовали экстракцию 1-Ш1трозо-2-нафтолата пятивалентного нептуния [806]. Изотоп Zr без носителя отделяли от облученного дейтронами иттрия путем экстракции его из 1 iV соляной кислоты хлороформом в виде купфероната [873]. [c.267]

Выше мы говорили о разделении смесей элементов, однако экстракцию галогенидных комплексов можно использовать и для разделения различных состояний окисления одного металла. Например, Т1(И1) отделяли от Т1(1) экстракцией 3%-ным раствором ТБФ в смеси (1 1) октана с деканом из раствора, содержащего 500 г л H2SO4 и 1,5 г л Na l [1520]. Ванадий(У) отделяется от ва-надия(ХУ) экстракцией из 7 М НС1 растворами триизобутилфосфата в бензине [587]. Протактиний(У) экстрагировали МИБК или раствором ТБФ в бензоле из 6 М НС1 с отделением от Pa(IV) [1759]. Нептуний(1У), (V) и (VI) разделяли методом противоточной экстракции в системе ТВф — 5,4 М НС1 [1760]. Предпринимались попытки разделения изотопов — лития [1761], титана [1603] и других элементов так, литий экстрагировали в виде галогенидов изоамиловым спиртом. [c.299]

Экстракционные методы. Нептуний (VI) экстрагируется вместе с ypanoM(VI) ТБФ, ТТА,-метилизобутилкетоном, диэтиловым эфиром, дибутилокситетраэтиленгликолем. Первые три экстрагируют также и нептуний (IV). Для экстракции нептуния (IV) можно применить амины. Из 0,2 М HNO3 Np + экстрагируется в присутствии Са(НОз)2 диэтиловым эфиром. Экстракции мешают такие комплексообразователи, как F , SO ", Р04 . Нептуний(V) экстрагируется 1-нитрозо-2-нафтолом и ТТА. [c.381]

Для разделения смеси нептуния, плутония и редкоземельных элементов проводят окисление плутония и нептуния горячим раствором бромата калия до Pu "i и Np и в присутствии нитрата кальция и алюминия в качестве высаливателей их экстрагируют метилизобутилкетоном. Затем нептуний и плутоний реэкстрагируют раствором нитрита натрия, осаждают в виде гидроокисей и растворяют их в азотной кислоте. Переводят плутоний с помощью сульфомата Ре в Ри и нептуний отделяют от него повторной экстракцией метилизобутилкетоном, содержащим трибутиламин. Для очистки цикл повторяется необходимое число раз. [c.381]

В солянокислых растворах нептуний и плутоний можно разделить экстракцией ТТА. Перед экстракцией плутоний восстанавливают гидроксиламином до Ри , а Np " экстрагируют ТТА в толуоле. Реэкстракция нептуния проводится 10 М HNO3. [c.381]

Чтобы исключить влияние обратной реакции, исследование проводили в присутствии органической фазы — 30% -ного раствора трибутилфосфата в додекане. Благодаря этому образующийся при реакции Мр (VI) непрерывно удаляется из сферы реакции, а Мр (V), практически не экстрагирующийся раствором трибутилфосфата, остается в водной фазе. Специальными опытами показано, что экстракция Мр(У1) происходит быстро по сравнению с реакцией окисления нептуния. [c.242]

Следы нептуния были получены Макмилланом и Абелсоном, а плутония — Сиборгом, Макмилланом, Кеннеди и Уолом в 1940 г. при бомбардировке урана. Оба элемента получаются в достаточных количествах из тепловыделяющих элементов урановых ядерных реакторов. Но в больших масштабах производится только плутоний, который используют как ядерное горючее, так как, подобно он подвергается делению его ядерные свойства, по-видимому, препятствуют возможности использования его в водородных бомбах. Более тяжелые элементы получаются последовательным захватом нейтронов плутонием-239 в реакторах с высокими пoтoкa нI нейтронов (>10 нейтрон1см -сек) следы этих элементов можно получить при бомбардировке изотопов Ри, Ат или Ст тяжелыми ионами В, С, N. О или Ые. Современные обширные сведения об актинидах в целом (как и о многих других элементах, образующихся в результате деления ядер или используемых в ядерной технике) являются прежде всего результатом работ в области ядерной энергии. Выполнение этих исследований в значительной мере способствовало прогрессу в методах и техническом оснащении лабораторий. Такие операции, как разделение на ионообменных смолах, экстракция растворителями, работа с микрограммовыми количествами веществ и с неустойчивыми или сильно радиоактивными соединениями, были развиты и усовершенствованы в процессе осуществления программы исследований в области ядерной энергии. [c.527]

Теноилтрифторацетоновый метод [3, 4]. Следы тория экстрагируют из раствора азотной кислоты при рН= 1 равным объемом 0,25 М раствора теноилтрифторацетона в бензоле встряхиванием емкости в течение 15 мин. Повторяют экстракцию, водную фазу удаляют и реэкстрагируют торий из объединенных органических экстрактов двумя порциями 1 н. азотной кислоты. В органической фазе при этом остаются цирконий, гафний, плутоний (IV), нептуний (IV), протактиний (V) и железо (III). [c.378]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология