Cтраница 3
Хотя вместе с Ce ( IV) в виде купферонатов из кислой среды ( 0 1 - 0 15 Л / HgSO могут экстрагироваться и некоторые другие элементы, например Th, настоящий способ отделения церия от остальных рзэ следует считать высоко селективным [1055, 1057] и удобным, так как органическая фаза - раствор в амил - или бутилацетате - непосредственно может служить для колориметрического определения. [31]
На следующей стадии разделения извлекают коротко-живущий мезоторий ( радий-228), а затем и сам торий - иногда вместе с церием, иногда отдельно. Отделение церия от лантана и смеси лантаноидов не особенно сложно: в отличие от них, он способен проявлять валентность 4 и в виде гидроокиси Се ( ОН) 4 переходить в осадок, тогда как его трехвалентные аналоги остаются в растворе. Отметим только, что операция отделения церия, как, впрочем, и предыдущие, проводится многократно - чтобы как можно полнее выжать дорогой редкоземельный концентрат. [32]
Если церий пород его определением с формалъдоксимом выделяют в виде оксалата, то хорошо промытый осадок растворяют в горячей разбавленной НС1 и после охлаждения раствора проводят цветную реакцию. Для отделения церия от марганца оксалатным методом необходимо повторить осаждение оксалатов. [33]
Церий ( Ш) подобно другим редкоземельным элементам образует окса-лат, лишь слегка растворимый в избытке щавелевой кислоты, и фторид, практически нерастворимый в присутствии плавиковой кислоты. Осаждение фторидов считают наилучшим методом отделения церия и других редкоземельных элементов от металлов группы, осаждаемой аммиаком. В качестве носителей при осаждении церия ( Ш) могут быть пригодны фториды кальция и стронция, однако получаемые осадки трудно фильтруются1 ( ср. Ионный радиус лантана очень близок к ионному радиусу церия ( Ш), и поэтому можно ожидать, что лантан будет хорошим носителем при осаждении фторида и оксалата церия. [34]
Подобно другим редкоземельным металлам церий ( Ш образует оксалат, лишь слабо растворимый в избытке щавелевой кислоты, и фторид - очень мало растворимый в присутствии плавиковой кислоты. Последняя форма осаждения вообще считается лучшей для отделения церия и других редких земель от металлов третьей аналитической группы. Фторид кальция или стронция, повидимому, пригоден в качестве коллектора для фторида церия, но их осадки очень трудно фильтруются - ( ср. [35]
Для отделения празеодима может быть использован метод разложения нитратов в смеси с KNO3 и NaNO3, применяемый для отделения церия. Только в данном случае поддерживают более высокую температуру: 440 - 450 С. [36]
В каждом из описанных процессов после экстракции требуется отделять плутоний от экстрагента и от продуктов деления. Для отделения церия или лантана, как это видно из сравнения летучесгей плутония и резкоземельных металлов, потребуются химические методы разделения. [37]
На следующей стадии разделения извлекают коротко-живущий мезоторий ( радий-228), а затем и сам торий - иногда вместе с церием, иногда отдельно. Отделение церия от лантана и смеси лантаноидов не особенно сложно: в отличие от них, он способен проявлять валентность 4 и в виде гидроокиси Се ( ОН) 4 переходить в осадок, тогда как его трехвалентные аналоги остаются в растворе. Отметим только, что операция отделения церия, как, впрочем, и предыдущие, проводится многократно - чтобы как можно полнее выжать дорогой редкоземельный концентрат. [38]
При обработке сырых иттриевых земель их растворяют в азотной кислоте, выпаривают и азотнокислые соли плавят до начала разложения. Дело в том, что Ce ( NO3) 2 разлагается, образуя нерастворимую в воде СеО2, при такой температуре, при которой азотнокислые соли остальных редких земель не разлагаются, так что их можно извлечь водою. Отделение церия основано на том свойстве его солей вида RX4, что вода разлагает их, образуя нерастворимые основные соли. Для получения чистых препаратов церия надо растворить эту основную сернокислую соль в серной ( Бунзен) или азотной ( Браунер) кислоте и повторить осаждение горячею водою несколько раз. [39]
После этого добавляют раствор щавелевой кислоты для осаждения тория и редкоземельных элементов, отделяя их таким образом от сульфат -, фосфат - и урапил-ионов. Осадок оксалатов отделяют и прокаливают, а полученные окислы растворяют в азотной кислоте, в результате чего образуется исходный водный раствор для экстракции трибутилфосфатом. Торий и церий ( 1У) экстрагируются в органическую фазу, остальные редкоземельные элементы остаются в водной фазе. Для отделения церия от трибутилфосфата и его соединений с торием применяют 0 1УИ раствор нитрита натрия, после чего отделяют торий 2 % - ным водным раствором серной кислоты. Этот метод обеспечивает эффективное разделение и получение тория высокой степени чистоты, а также редкоземельных элементов и урана. [40]
Для контроля полноты отделения церия от цериевой подгруппы целесообразно применить церий-141. Этот радиоактивный изотоп получается по ( п, у) - реакции и в результате распада образует стабильный изотоп пра-зеодим-141. Для исключения активности, связанной с получаемым при нейтронном облучении изотопом церий - 143, следует выдержать облученный церий в течение 15 дней. Показателем полноты отделения церия является отсутствие у-активности в растворе. Сравнительно большая величина периода полураспада церия - 141, равная 33 1 дня, не имеет существенного значения, так как церий практически полностью выводится из оставшейся смеси. [41]
Были выделены производные бензоилацетона и дибензоилмета-на, представляющие собой кристаллические вещества, окрашенные в цвета, близкие к окраске ионов РЗЭ. Получаются они добавлением спиртового раствора бензоилацетона к водно-спиртовому раствору нитрата РЗЭ. Смесь нейтрализуют спиртовым раствором аммиака, в результате выделяется осадок. В процессе комплексообразова-ния окисляется Се3 в Се4, что используют для отделения церия от всех других РЗЭ. Позднее были получены комплексные соединения с теноилтрифторацетонатом. Производные теноилтрифтораце-тона находят применение при разделении смесей РЗЭ. [42]
Затем раствор разбавляют и снова упаривают до полного окисления церия и его полного гидролиза и осаждения. Концентрированный раствор снова разбавляют, нагревают почти до кипения и оставляют стоять на ночь. Получаемый основной нитрат Се4 практически свободен от других редкоземельных элементов. Совершенно не требуется переработок для получения цериевых соединений высокой чистоты. Проба на полноту извлечения церия производится перекисью водорода в аммиачной среде. Броматный метод отделения церия является превосходным в лабораторной практике. [43]
Затем раствор разбавляют и снова упаривают до полного окисления церия и его полного гидролиза и осаждения. Концентрированный раствор снова разбавляют, нагревают почти до кипения и оставляют стоять на ночь. Получаемый основной нитрат Се4 практически свободен от других редкоземельных элементов. Совершенно не требуется переработок для получения цериевых соединений высокой чистоты. Проба на полноту извлечения церня производится перекисью водорода в аммиачной среде. Броматный метод отделения церия является превосходным в лабораторной практике. [44]