Cтраница 2
Кунин [2, 3] сообщил об очистке и концентрировании урана в трехкамерном электродиализаторе, в котором камера обессолива-ния отделялась от камер концентрирования анионитовыми мембранами, при этом уран в виде аниона переносился в анодную камеру, в ней концентрировался и одновременно очищался от примесей; и об отделении щелочных металлов от цинка, алюминия, германия, кремния. Эти разделения основаны на различиях в валентности, свойствах ионов и в избирательной способности ионообменных мембран, обусловленных природой ионогенных групп и электрохимическими свойствами мембран. [16]
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 анионитов; нередко вопрос о предпочтении 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 ионптов 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. [17]
Фильтрат, содержащий карбонаты щелочных металлов и избыток о-оксихинолина, собирают в платиновую чашку емкостью около 10 мл, а осадок и крышку тигля промывают 4 раза холодным насыщенным водным раствором о-оксихинолина. Общий объем фильтрата и промывной жидкости обычно не превышает 5 - 6 мл. Желтая окраска этой жидкости свидетельствует об избытке о-оксихинолина и, следовательно, о правильно проведенном отделении щелочных металлов от остальных компонентов. Раствор выпаривают на водяной бане досуха, высушивают и прокаливают в электрической печи при темнокрасном калении. [18]
Когда иониты типа сульфированных фенолформаль-дегидных смол применяют в растворах, содержащих сильные окислители, например броматы или иодаты, появляются различные осложнения. Смола подвергается действию окислителя, и аналитический ионный обмен становится невозможным. В других аналитических разделениях анионы могут восстанавливаться катиони-том в водородной форме; катионит в солевой форме не обладает восстанавливающим свойством. Это обстоятельство было использовано для отделения щелочных металлов от хромат-иона и молибдат-иона с помощью катионита в а-ммонийной форме. Перманганат-ион, однако, действует на ионообменник даже в том случае, если последний находится в солевой форме. [19]
Для полного растворения карбонатов щелочных металлов требуется не менее 10-кратной обработки чашечки горячей дистиллированной водой. Каждую порцию воды лосле обмывания стенок чашки фильтруют через маленький плотный фильтр в небольшой химический стаканчик. Под конец осадок СаСОз промывают два раза горячей дистиллированной водой на фильтре. Чем меньше будет израсходовано воды для промывания и чем быстрее будет закончено фильтрование, тем полнее произойдет отделение щелочных металлов от щелочноземельных металлов. [20]
Таким образом, несмотря на то что такой мелкокристаллический препарат удобен при разделении микроколич еств веществ [7], для лабораторных или заводских работ необходимо использовать соответствующий наполнитель. Смеси ионообменника с асбестом позволяют получать нужные скорости элюата даже при умеренном давлении. При продолжительной работе колонки сама смесь при этом не разделяется, а асбест вносит совсем незначительный вклад в обменную емкость. И так как более легкие элементы образуют довольно растворимые соли, в связи с чем незначительно сорбируются ионообменником, то это обстоятельство позволило также отделить следовые количества тяжелых щелочных металлов от значительно больших количеств легких элементов этой группы, которые сильно перегрузили бы колонку, если бы они сорбировались. Подобные соображения применимы также в случае отделения тяжелых щелочных металлов от многовалентных катионов в кислых растворах, в которых последние плохо сорбируются. Очень высокая селективность цезия позволяет количественно выделить его из 20 л морской воды с помощью колонки, содержащей всего лишь 2 г смеси фосфоромолибдата аммония и асбеста, несмотря на очень большие количества натрия и калия, присутствующих в растворе. При разделении щелочных металлов с линейной скоростью около 1 см / мин на хроматограммах получаются достаточно симметричные кривые с резким спадом на концах. [21]
Таким образом, несмотря на то что такой мелкокристаллический препарат удобен при разделении микроколичеств веществ [7], для лабораторных или заводских работ необходимо использовать соответствующий наполнитель. Смеси ионообменника с асбестом позволяют получать нужные скорости элюата даже при умеренном давлении. При продолжительной работе колонки сама смесь при этом не разделяется, а асбест вносит совсем незначительный вклад в обменную емкость. И так как более легкие элементы образуют довольно растворимые соли, в связи с чем незначительно сорбируются ионообменником, то это обстоятельство позволило также отделить следовые количества тяжелых щелочных металлов от значительно больших количеств легких элементов этой группы, которые сильно перегрузили бы колонку, если бы они сорбировались. Подобные соображения применимы также в случае отделения тяжелых щелочных металлов от многовалентных катионов в кислых растворах, в которых последние плохо сорбируются. Очень высокая селективность цезия позволяет количественно выделить его из 20 л морской воды с помощью колонки, содержащей всего лишь 2 г смеси фосфоромолибдата аммония и асбеста, несмотря на очень большие количества натрия и калия, присутствующих в растворе. При разделении щелочных металлов с линейной скоростью около 1 см / мин на хроматограммах получаются достаточно симметричные кривые с резким спадом на концах. [22]