Ионообмен разделение щелочных металлов

Ионообменное разделение щелочных металлов [69]. [c.368]

Взаимное разделение щелочных металлов с помощью ионообменных смол [86]. [c.369]

Чтобы предсказать хроматографическую подвижность элементов, нужно прежде всего знать константы обмена или коэффициенты распределения [22]. На основании этих характеристик можно также предсказать положения пиков при градиентном элюировании [23] и влияние на разделение степени сшитости ионообменной смолы [24]. Показано, например [24], что наилучшее разделение щелочных металлов достигается на предельно сшитых смолах (рис. 51.2). Для определения оптимальных условий можно использовать результаты ионообменной хроматографии на бумаге, однако это возможно лишь в том случае, если речь идет о разделении конкретной смеси на аналогичном ионите [25]. Наблюдаемые расхождения в результатах часто вызваны либо использованием различных методик -[26], либо наличием связующих компонентов в ионообменной бумаге [27]. [c.323]

Разделение щелочных металлов и выделение лития может быть осуществлено с помощью ионообменных смол. Для выделения лития из минеральных вод применяются сорбционные колонки, заполненные амберлитом УР-120. Для десорбции применяется смесь 30%-ного этилового спирта и 0,2 н. соляной кислоты. В полу- ченном растворе литий определяется методом пламенной фото- [c.80]

Скоростная ионообменная хроматография находит уже достаточно большое применение в анализе органических веществ. Однако ее широкому внедрению в практику анализа неорганических объектов препятствует отсутствие серийно выпускаемых жидкостных хроматографов, отвечающих условиям этих разделений. Тем не менее уже сейчас можно привести ряд примеров применения высокоскоростной хроматографии для разделения элементов. Так, имеются данные по промышленному использованию метода для разделения трансплутониевых элементов. Высокоскоростная ионообменная хроматография пригодна для разделения элементов с высокой радиоактивностью, так как разделение происходит быстро, а потому уменьшается время соприкосновения ионитов с радиоактивным веществом возможность деструкции ионита вследствие этого значительно уменьшается. Найдены оптимальные параметры жидкостного хроматографа с микроколонкой для катионообменного разделения щелочных металлов [63]. Метод применен для разделения микроколичеств легких РЗЭ, служащих мониторами выгорания ядерного топлива. Для полного разделения требуется от 8 до 13 мин в присутствии 125 Кратного количества урана [64]. [c.260]

В настоящей работе уточнена методика окисления угля азотной кислотой, исследованы ионообменные свойства и их изменения в зависимости от степени окисления угля и показана возможность применения угля для хроматографического разделения щелочных металлов. [c.303]

Неорганические иониты. Природными катионитами являются силикаты (например, цеолиты), в решетке которых часть атомов кремния 3102-решетки заменена атомами алюминия. Каждый встроенный атом алюминия обусловливает возникновение отрицательного заряда, который компенсируется катионами. Представителями этой группы являются также глауконит, бентонит и глинистые минералы. В качестве анионитов применяют апатит. Силикаты, обладающие ионообменными свойствами, получают также синтетическим путем (плавленый пермутит, осажденный пермутит). Для специальных разделений, например для разделения щелочных и щелочноземельных металлов, а также для разделения радиоактивных веществ применяют, например, гидратированные окислы циркония и олова [39], аммонийные соли гетерополикислот [40, 41] и гексацианоферраты [42]. С недостатками неорганических ионитов приходится мириться, используя такие их достоинства, как низкая чувствительность к действию температуры, твердость и однородность структуры и нечувствительность к действию радиоактивного излучения. [c.371]

Для все еще достаточно трудного в настоящее время разделения ионов щелочных металлов большие возможности представляют недавно синтезированные иониты на основе изо- и гетерополикислот [40, 42]. Расширению области применения ионного обмена способствует применение новых растворителей, которые ускоряют ионообменные процессы, происходящие в водных средах. [c.381]

Разделение системы анионы — катионы — молекулы слабых электролитов. С помощью ионообменной хроматографии можно осуществить разделение системы анионы — катионы — молекулы. Таким образом отделяют щелочные металлы, никель и другие ионы от слабых электролитов. [c.208]

Ионообменный узел схемы в зависимости от требуемой глубины обессоливания может включать одну или две ступени Н+-катионирования воды и одну или две ступени ОН -аниони-рования. В последнем случае достигается практически полное разделение катионов жесткости и ионов щелочных металлов, а [c.253]

Разделение ионов щелочных металлов на ионообменных смолах [87]. [c.369]

Очень эффективным способом разделения ионов металлов является ионообменное разделение хлоридных комплексов. Из растворов соляной кислоты извлекаются многие ионы металлов оптимальная концентрация НС1 зависит от природы извлекаемого иона. В большинстве случаев с ростом концентрации кислоты извлечение сначала растет до некоторого максимального значения, а затем падает. При высокой концентрации кислоты добавляемые хлорид-ионы начинают конкурировать за активные центры смолы даже с устойчивыми анионными комплексами металлов. К немногим металлам, которые практически не сорбируются из хлоридных растворов, относятся щелочные, щелочноземельные, редкоземельные элементы и никель. [c.488]

Тот же Разделение ионов щелочных металлов на ионообменной колонке С95 [c.342]

Основными препятствиями применению ионного обмена являются близость к единице коэффициентов разделения ионов К и КЬ, КЬ и Сз, недостаточная химическая и механическая устойчивость отечественных органических ионитов и их частичная растворимость в растворах солей щелочных металлов. Деструкция ионитов при их использовании приводит к переходу примесей ряда металлов из смол в растворы и затем в готовую продукцию [26], поэтому метод ионообмен-356 [c.356]

Колонки с ферроцианидами цинка, меди, молибдена, ванадия позволяют успешно проводить разделение щелочных и других металлов в цикле сорбция — элюирование. Материалы обладают значительной ионообменной емкостью, хорошими селективными свойствами, довольно устойчивы к окислителям, но мало стойки в щелочной среде. По некоторым показателям ионного обмена ферроцианиды превосходят в отдельных случаях органические иониты. Термическая стойкость их примерно такая же. Ферроцианиды могут проявлять и анионообменные свойства [1517, 1581]. Ферроцианид меди, полученный в избытке солей меди, является одновременно и катионитом, и анионитом [1517]. [c.237]

Рис. 15, Ионообменное разделение щелочных металлов на смоле Ш-1 в кислой форме (100—200 меш) с помощью 0,102-н. НС1 при скорости пропускания I мл мин через колонку с внутренним диаметром 1 см, длиной 140 см (по данным Бруксбанка и Леддикотта [7])

При разделении природных смесей РЗЭ И. концентрируется вместе с Y и самыми тяжелыми лантаноидами - Er, Тш, Lu. Соед. И., свободные от примесей др. РЗЭ, выделяют ионообменной хроматографией или избирательным восстановлением на ртутном катоде в щелочной среде (LiOH, NaOH) и в присут. комплексообразующего агента - цитрата щелочного металла. [c.277]

Так, при определении микрограммовых количеств кальция в галогенидах щелочных металлов радиохимически чистый скандий-49 (образующийся при распаде кальция-49) отделялся от большого числа других радиоактивных изотопов методом, включающим как обычные аналитичесние операции, так и ионообменную хроматографию [245]. Схема разделения состояла из следующих стадий осаждение гидроокиси скандия, ионообменное разделение, экстракция теноилтрифторацетоном и повторное осаждение гидроокиси скандия. [c.133]

Белоруссия. В Белорусской ССР проводятся исследования по ионообменному разделению смесей элементов. Работы по аналитической химии ведутся в Белорусском университете, Институте общей и неорганической химии АН БССР (Минск). Были предложены хроматографические методы разделения смесей щелочных и щелочноземельных металлов. Разработан метод обращенной вы-саливательной хроматографии, примененный, в частности, для разделения смесей анионов. Аналитики Белоруссии получили новые ионообменные материалы (например, бумаги, с использованием которых созданы приемы разделения смесей). Можно отметить также некоторые методы экстракционно-фотометрического определения элементов. [c.207]

При разработке новых методов ионообменного разделения аналитик должен выяснить, какие иониты наиболее пригодны для его целей. Некоторые задачи аналитического разделения могут быть решены с помощью как катионитов, так и анионнтов нередко вопрос о иредиочтении того или иного материала является чисто вкусовым. Простым примером может служить отделение щелочных металлов от фосфат-иона. Следует отметить, что даже хроматографическое разделение ионов одного знака часто может быть выполнено с помощью ионитов обоих типов. Например, для разделения некоторых металлов могут с успехом применяться катиониты однако применение для этой же цели анионитов, основанное на разделении комплексов этих металлов, часто бывает проще и быстрее. В этой главе мы не будем, однако, углубляться в рассмотрение подобных вопросов разнообразные примеры такого тина будут разобраны главах 10, 11 и 15. Цель настоящей главы — дать информадшо о свойствах ионитов наиболее важных типов для облегчения выбора подходящего ионита. [c.143]

Устойчивость полистирольных катионитов в присутствии окислителей, например, растворенного кислорода или хлора, также высока. При прохождении через колонку с фенольным катионитом растворы броматов и иодатов восстанавливаются [26] при использовании же полистирольных катионитов восстановления не наблюдается [27]. Сильное воздействие на катиониты оказывает азотная кислота но и здесь полистирольные катиониты более устойчивы. Если для регенерации катионита, содержащего, например ионы серебра, приходится употреблять азотную кислоту, то следует пользоваться разбавленной (2—3 М) кислотой. Катиониты разрушаются перекисью водорода. В кислой среде этот процесс катализируют такие ионы, как железо (П1) и медь (II) [38 ]. Разбавленные растворы хроматов, молибдатов и ванадатов частично восстанавливаются катионитами в кислой среде. В щелочной среде взаимодействия между этими анионамхт и катионитом не наблюдается. Однако перманганат реагирует с катионитами как в кислой, так и в щелочной среде [24 ]. При работе с фенольными катионитами наблюдается восстанов.ление солей двухвалентной ртути до одновалентной и itohob серебра до металлического серебра [6 ]. Катиониты на основе полистирола иногда обладают также восстановительными свойствами как правило, связанные с этим трудности можно устранить предварительной обработкой катионита раствором окислителя и проведением процесса в присутствии окислителя. Во многих случаях ионообменного разделения при наличии в растворе ионов железа (III) или платиновых металлов рекомендуется предварительная обработка ионита хлором. Однако большое количество хлора может приводить к хлорированию ионита. Кроме того, обработка ионита хлором вызывает заметное уменьшение числа сульфокислотных групп ж сопровождается повышением числа слабокислотных групп, что может мешать некоторым процессам разделения [5]. [c.145]

Количественное отделение щелочных металлов от фосфат-ионов с помощью слабоосновных анионитов впервые осуществили Клемент и Дмитрук [102]. Впоследствии Габриэльсон и Самуэльсон [64] установили, что сильноосновные аниониты менее чувствительны к изменению условий разделения. Было проведено 18 опытов с анионитом в С1-форме при различных значениях pH (в интервале 6—9) максимальная относительная ошибка составляла 0,4%. В этой работе изучалось также онределение калия в виде перхлората после удаления ионов сульфата и фосфата. При условиях, применявшихся в этой работе, ионообменное разделение занимало 40—50 мин. При работе со щелочными растворами использование ионитов, содернхащпх слабоосновные группы, может приводить к потерям. Проведение ионного обмена в слабокислой среде облегчает полное удаление щелочных металлов на стадии промывки. Анионообменный метод нри-менялся для определения калия в удобрениях [6 ]. Было получено превосходное совпадение с другими методами, но время разделения, по всей вероятности, может быть значительно уменьшено путем изменения условий (в частности, путем уменьшения размера зерен ионита). [c.262]

Еще один метод химического обмена основан на обмене между ионами водной фазы и ионообменной смолой. В последнее время появились сообщения о возможности разделения этим методом изотопов пекоторых щелочных металлов. Была продемонстрирована возможность разделения изотопов азота путем обмена ионов аммония из водных растворов с аммонийными группами синтетической катионообменной смолы. [c.348]

Для очистки соединений рубидия и цезия и получения Их чистых солей вполне применима и ионообменная хроматография. После исследований В. Кона и Г. Кона [234], которые для выделения рубидия и цезия из смеси щелочных металлов применили катионит дауэкс-50 (стирольная смола с активной группой SO3H), было выполнено значительное количество работ в этом плане и другими исследователями. Но, как правило, сделанные ими рекомендации представляли интерес лишь для аналитической химии 235]. Однако в последние годы было показано [236—239], что ионообменная хроматография в форме непрерывного противоточного процесса может рассчитывать на применение в промышленном масштабе. В частности, в Советском Союзе В. И. Горшковым и соавторами [237— 239] разработана технологическая схема разделения рубидия и цезия с использованием отечественного фенолсульфоформальдегидного катионита КУ-1 и получением чистого s l. [c.86]

Разделение двух (или более) ионов методом ионообменной хроматографии облегчается в случае большого соотношения обоих коэффициентов селективности к обменивающемуся иону промывного раствора. В случае щелочных металлов, как было показано в гл. 6, изменения в промывном растворе не отражаются на коэффициентах селективности. Однако все же можно подобрать такой ионообменник, чтобы соотношение коэффициентов селективности, а также соотношение значеницС было высоким. Так как коэффициенты селективности заметно изменяются в зависимости от молярной доли любого иона в смоле и так как в элюентной хроматографии берут небольшой образец, наиболее важными значениями коэффициентов селективности являются те, которые применяются, когда ионообменник почти целиком находится в форме иона элюента. В табл. 51 приведены коэффициенты селективности при [c.291]

При разделении следов цезия и рубидия на фосфомолибде-новольфраматах аммония (табл. 52) кривая зависимости log D от log концентрации нитрата аммония имеет линейный характер с тангенсом угла наклона почти равным теоретическому значению —1,00. Это указывает на то, что сорбция щелочных металлов этими соединениями действительно представляет собой ионообменный процесс. Влияние азотной кислоты на величину D при постоянных концентрациях нитрата аммония незначительно при условии, что концентрация водородных ионов меньше 2М. 2 го доказывает, что водородный ион почти не влияет на процесс обмена, пока его концентрация ниже 2 М. [c.294]

Четырехвалентность аниона [Ре(СК)81 позволяет осуществить огромное множество вариаций состава смешанных ферроцианидов с изменением в широких пределах как числа внешнесферных катионов (с учетом сказанного выше), так и соотношения между ними. Здесь можно оставить в стороне вопрос о разного рода нестехиометрических соединениях смешанных ферроцианидов (относимых обычно к адсорбционньш по этому вопросу еще не накопилось достаточного количества точного экспериментального материала, который позволил бы однозначно говорить об истинной природе явлений, обобщаемых термином адсорбция ). Однако, говоря о смешанных ферроцианидах, число которых огромно, нельзя не отметить возможность их многочисленных применений, основанных на факте дифференцированности катионов внешней сферы. Наиболее типичны в этом отношении смешанные ферроцианиды, в состав которых входят помимо других катионы щелочных металлов. В принципе все они могут рассматриваться как катиониты со значительной (практически теоретической) ионообменной емкостью. В некоторых случаях этот факт не остался в стороне от практического использования (извлечение радиоактивного цезия, а в сущности говоря, и радиоактивных лантанидов из сбросных радиоактивных растворов, выделения рубидия из карналлита и отходов электролитического получения магния и т. д.), однако нет никакого сомнения, что это только начало, и можно утверждать, что смешанные ферроцианиды являют собою тип неорганического ионита, наиболее подходящего для широкого использования. К этому можно добавить, что отмеченная выше дифференцирован-ность внешнесферных металлов позволяет надеяться на использование соответствующих соединений для выделения и разделения многих цветных и редких металлов. Введение предварительного замораживания смешанных ферроцианидов (В. В. Вольхин и др.) устраняет довольно серьезную помеху, обусловленную коллоидной природой смешанных ферроцианидов, вследствие чего их трудно использовать в колоночном варианте ионного обмена. С устранением указанного препятствия ионный обмен с использованием смешанных ферроцианидов может быть осуществлен в промышленном масштабе, что весьма актуально для цветной металлургии. Попутно отметим здесь, что, как оказалось, многие черты, свойственные химии ферроцианидов, характерны также для химии пирофосфатов. [c.283]

В ряде работ описано применение неводных и смешанных растворителей при ионообменном разделении гафния и циркония или их отделении от сопутствующих элементов. Так, в работе [137] указывается, что из растворов смеси солей в метаноле и 12-мол. НЫОз катионит дауэкс-50 избирательно извлекает гафний и цирконий. В отличие от щелочных, щелочноземельных, лантаноидов, Ре, Со, Мп, 2п и других элементов, которые прочно удерживаются катионитом, цирконий и гафний слабо удерживаются на нем и легко десорбируются смесью метанола и 1 мол. НЫОз, содержащей 0,1 моль/л триоктилфосфиноксида. Таким путем гафний и цирконий отделяются от упомянутых элементов, а также от Т1, и и ЫЬ. 2-Тено-илтрифторацетонаты циркония и гафния не поглощаются сильнокислым катионитом дауэкс-50-Х8 из растворов в пиридине, метаноле, ацетоне и других органических растворителях, поэтому могут быть отделены от щелочных металлов [138]. [c.383]

Для разделения щелочных элементов в качестве ионообмен-ников используются ферроцианиды различных металлов, предложенные для этой цели Тананаевым [35]. Сорбция щелочных элементов ферроцианидами уменьшается в следующей последовательности s (Т1) > Rb > К > Na [35—38]. Применение ферроцианидов для ионообменной хроматографии впервые исследовано Коур-жимом с сотр. [87]. Использованы ферроцианиды различных элементов (Zn, Си, Ni, Со, Fe (П1), РЬ, d, Bi и Ag). Наиболее подходящими материалами для колоночной хроматографии являются ферроцианиды меди и цинка. Механические свойства (стабильность по отношению к воде, 6 М растворам солей натрия и аммония и т. д.) данных сорбентов зависят от метода их приготовления. Найдены оптимальные условия (концентрация растворов, температура осаждения и высушивания, природа присутствующих анионов и инертного носителя) приготовления наиболее стабильных ионо-обменников. [c.282]

При ионообхменном хроматографическом разделении принципиально могут быть исиользованы два способа проведения процесса — селективной адсорбции и селективной десорбции (элюирования) растворами, содержащими комплексообразующие вещества. Первых способ применяется, как правило, прп разделении щелочных и щелочноземельных металлов, которые не склонны образовывать комплексные соединения. В этом случае разделение элементов происходит только вследствне различий в сорбции ионов ионообменной смолой. [c.32]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология