Основы радиохимии, методы выделения и разделения радиоактивных элементов. Жерин И.И - 137 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

137
Трибутилфосфат является наиболее известным, широко
изученным и часто применяемым в радиохимической практике, в
технологии редких и рассеянных элементов представителем нейтраль-
ных фосфорорганических экстрагентов. ТБФ – сравнительно трудно-
летучая бесцветная жидкость с высокой температурой плавления. Он
достаточно устойчив к воздействию радиации; является хорошим
экстрагентом для нитратов четырехвалентных церия, циркония тория,
плутония, урана и во многих случаях может применяться без
высаливателей. ТБФ обладает высокой селективностью по отношению
к многозарядным катионам типа Ме
4+
и оксокатионам МеО
2
2+
,
меньшей – к Ме
3+
и практически не экстрагирует катионы Ме
2+
и Ме
+
.
В качестве примера рассмотрим распределение хорошо экстраги-
руемых азотнокислых солей уранила и тория между водой и ТБФ:
орг.
2
32
экстр
3
2
2
2ТБФ)(NOUO2ТБФ)(2NO()(UO
.
)
водн
водн
, (4.73)
(
.
4
орг
43
экстр.
-
3
2ТБФ))(Th(NO2ТБФ)(4NO()(Th )
. (4.74)
Смещение равновесия двух последних реакций сильно зависит от
концентрации высаливателей. При концентрации HNO
3
в водной фазе,
равной 1,0 М, высаливающая способность нитратов металлов (3,0 М) по
отношению к U (VI) при экстракции ТБФ понижается в порядке:
Al > Fe > Li > Zn > Cu > Mg > Na > Ca > NH
4
> K.
С нитратами Ме
3+
образуются сольваты типа Ме(NO
3
)
3
.
3ТБФ. Таким
образом, взаимодействие здесь происходит по сольватному механизму.
Примером экстракции по гидрато-сольватному механизму служит
образование UO
2
(NO
3
)
2
· 4H
2
O · 2(C
2
H
5
)
2
O при экстракции UO
2
(NO
3
)
2
диэтиловым эфиром.
Константы равновесия экстракции для урана и тория соответ-
ственно равны:
,
γγ
γ
[ТБФ]][NO][UO
2ТБФ]NO[UO
23
.
3.
.
2
2
UO
сольв
2
орг.
2
вод.вод
2
2
орг
2
32
э
K
(4.75)
25
.
4
3
э
Th
γγ
γ
[ТБФ]][NO][Th
2ТБФ]NO[Th
сольв
2
орг.
4
3
вод.
4
орг.
K
, (4.76)
Отсюда коэффициенты распределения равны:

Страницы