Макет страницы
разработаны методы, основанные на ионном обмене. Эти методы во многих случаях дают возможность значительно быстрее осуществлять разделение, чем обычно принятая фракционная кристаллизация. Раствор, содержащий смесь редкоземельных элементов, пропускают через колонку, наполненную катионитом (например, амберлитом). В результате ионного обмена редкоземельные металлы переходят в катионит, откуда их затем извлекают раствором лимонной кислоты и цитрата аммония, имеющим определенный рН. Комплексные цитраты отдельны^ редкоземельных металлов извлекаются из катионита с различными скоростями, благодаря чему, последовательно отбирая соответствующие порции промывной жидкости, пропущенной через колонку, можно достигнуть довольно четкого разделения редкоземельных элементов. Для определения момента полного извлечения того или иного элемента цользуются методом радиоактивных изотопов или другими способами. Обычно, прежде чем один из элементов оказывается количественно извлеченным из колонки, в растворе появляется следующий за ним по скорости извлечения элемент. В этом отношении метод, основанный на ионном обмене, напоминает метод дистилляции. Однако благодаря той легкости, с которой весь цикл можно повторить, этот метод имеет огромные преимущества перед старым методом разделения кристаллизацией. Методы, в которых используется ионный обмен, можно применить и для многих других очень сложных случаев разделения г.
МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Методы количественного разделения и определения редкоземельных элементов, как правило, мало совершенны. Лишь немногие элементы этой группы можно количественно выделить из смеси окислов относительно удобными методами. Предложено несколько спектрографических методов анализа смеси окислов редкоземельных металлов. Из них особый интерес представляет рентгеноспектральный метод2. Некоторые редкоземельные элементы дают характерные линии и полосы поглощения в видимой части спектра, что обычно используется для их открытия в присутствии других редкоземельных элементов3. Различные авторы4 рекомендуют спектры поглощения использовать также для определения этих элементов в смеси
1 По этому вопросу см. серию статей в J. Am. Chem. Soc, 69 2769—2881 (1947), * а также О. С а м у э л ь с о и, Применение ионного обмена в аналитической химии, Издатинлит, 1955. Подробный обзор методов исследования продуктов деления ядер дан в докладе К. А. Крауса и Ф. Нельсона, см. «Химия ядерного горючего» (Доклады иностранных ученых на международной конференции по использованию атомной энергии, Госхимиздат, 1956). *
2 Литература и исследования по определению La, Nd и Cd в присутствии других редкоземельных элементов приведены в статье Kenjiro Kimura, Bull. Chem. Soc. Japan, 13, 10 (1938).
3 См. J. В a h. г, R. В u n s е n, Am. Chem., 137, 20 (1866); W. M u t h m а п п, L. S t й t z е 1, Вег., 32, 2653 (1899); G. and Н. К г и s s, Kolorimetrische und Quantitative Spectralanalyse, Leopold Voss, Hamburg und Leipizig; W. P r a n d 11, K. S с h e i-n er, Z. anorg. u. allgem. Chem., 220, 107 (1934).
4 Например, Haas [Beitr. Kenntnis Pr u. Nd Dissert., Berlin, 1920, S. 47, 51, 54] описывает метод разбавления, по которому раствор разбавляют до исчезновения некоторых характерных линий поглощения. По приведенным им данным для растворов двойных нитратов с аммонием в момент исчезновения соответствующих линий концентрация неодима соответствовала 0,0059% Nd2O3, а празеодима 0,0091% PrnO3. См. также L. F. Y n t е m a, J. Am. Chem. Soc, 45, 907 (1923); Е. D е 1 a u n е у, С. г., 185, 354 (1927); J. N. F г i е n d, D. A. H а 1 1, Analyst, 65, 152 (1940).
