Страница 2: ГОСТ 23862.8-79. Лантан, церий, иттербий, лютеций, иттрий и их окиси. Химико-спектральный метод определения примесей окисей редкоземельных элементов (76168)

50

20

10

5

2

1

0,5

ТОС-1 ТОС-2 ТОС-3 ТОС-4 ТОС-5

ТОС-6 ТОС-7

5-Ю^-2 2-Ю^-2 1 * 10“² 5-10~³ 2-Ю^-3 1-Ю^-3

50

20

10

5

2

1

0,5

Перед проведением анализа на электроды наносят по 0,02 мл 2%-ного раствора хлористого натрия и высушивают под лампой

накаливания.

В патрубок кварцевой колонки помещают неплотный комочек

тефлоіновой ваты и 100 мг порошка тефлона. Тефлон в колонке про­мывают 5—10 мл ацетона, 5 мл воды и 3 мл раствора аммиака (1:20).

4. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

   1. Получение концентратов примесей РЗЭ

Концентраты редкоземельных примесей получают в экстракци­онно-хроматографических колонках. Приготовление экстракцион­но-хроматографических колонок и техника хроматографических разделений по ГОСТ 23862.7—79 (разд. 3).

Выделение концентрата примесей: церия, празеодима, неодима, самария, европия, гадолиния, тербия, диспрозия, гольмия, эрбия, тулия, иттербия и лютеция.

Концентрат примесей РЗЭ получают в экстракционно-хроматог­рафической колонке с водяной рубашкой. Внутренний диаметр ко­лонки 16 мм- Колонка заполнена сорбентом (25 г силикагеля с раз­мером зерна 0,06—0,07 мм+15 мл 100%-ной Д2ЭГФК, свободный объем сорбента 40 мл).

Навеску металлического лантана массой 0,85 г или 1 г его окиси помещают в стакан вместимостью 100 мл, добавляют 6—8 мл 7 н.

соляной кислоты, 0,5 мл перекиси водорода и нагревают до раст­ворения. Раствор упаривают почти досуха, хлориды РЗЭ раство­ряют в 50 мл 0,01 н. соляной кислоты и пропускают через экстрак­ционно-хроматографическую колонку. Техника работы на экстрак­ционно-хроматографической колонке по разд. 3 ГОСТ 23862.7—79. Стакан, в котором растворялась проба, промывают 50 мл 0,3 н. со­ляной кислотой, и промывной раствор пропускают через колонку. Через колонку пропускают 0,3 н. соляную кислоту. 180 мл элюата (включая объем пробы и промывного раствора) собирают в мерный цилиндр вместимостью 250 мл (раствор чистого ланта­на). Далее элюат собирают в пробирки порциями по 5 мл, в каж­дой из которых определяют наличие лантана по разд. 3 ГОСТ 23862.7—79. Порции элюата, не содержащие лантан, переносят в мерный цилиндр вместимостью 1000 мл. Через колонку пропуска­ют 450 мл 7 н. соляной кислоты, собирая элюат в тот же мерный цилиндр. Элюат упаривают в испарителе до объема 15—20 мл и переносят в мерный цилиндр вместимостью 25 мл. Раствор делят на две равные части, каждую переносят в отдельный стакан вмес­тимостью 50 мл. В один стакан добавляют 0,02 мл «внутреннего стандарта» эрбия (1 мг/мл) — концентрат легких РЗЭ: в другой добавляют 0,02 мл «внутреннего стандарта» церия (1 мг/мл) — концентрат тяжелых РЗЭ.

Выделение концентрата примесей: лантана, празеодима, неоди­ма, самария, европия, гадолиния, тербия, диспрозия, гольмия, эр­бия, тулия, иттербия и лютеция

Концентрат примесей РЗЭ получают в экстракционно-хроматог­рафической колонке без водяной рубашки. Внутренний диаметр ко­лонки 29 мм. Колонка заполнена сорбентом (42 г силикагеля с размером зерна 0,1 мм+ 25 мл ТБФ, свободный объем колонки 60 мл).

Навеску металлического церия массой 1,62 г помещают в стакан вместимостью 100 мл, добавляют 30 мл 15 н. азотной кислоты и растворяют при нагревании.

Навеску двуокиси церия массой 2 г помещают в стакан вмес­тимостью 100 мл, смачивают несколькими каплями дистилирован- ной воды, добавляют 5—6 капель плавиковой кислоты, 30 мл 15 н- азотной кислоты и растворяют при нагревании.

Раствор пробы упаривают до объема 15 мл, охлаждают до ком­натной температуры, добавляют 30 мл 0,1 М раствора бромновато­кислого калия в воде. Через колонку пропускают 100 мл 0,1 М раст­вора бромноватокислого калия в 7 н. азотной кислоте. Элюат от­брасывают. Затем через колонку пропускают раствор пробы. Выде­ление концентрата примесей РЗЭ проводят при комнатной темпе­ратуре. Техника работы на колонке — по разд. 3 ГОСТ 23862.7—79.Стакан, в котором растворялась проба, промывают 10 мл 0,1 М раствора бромноватокислого калия в 3,5 н. азотной кислоте. Про­мывной раствор пропускают через колонку. Элюат собирают в мер­ный цилиндр вместимостью 250 мл. Через колонку пропускают 70 мл 0,1 М раствора бромноватокислого калия в 3,5 н. азотной кислоте, собирая элюат в тот же цилиндр. Собирают 120 мл элюата (включая объем пробы и промывного раствора). Элюат упаривают в испарителе до объема 20 мл, переносят в стакан вместимостью 100 мл и добавляют 0,04 мл «внутреннего стандарта» эрбия (1 мг/мл) (концентрат примесей РЗЭ). Через колонку пропускают 100мл 1н. соляной кислоты, 100 мл 0,5%-ного раствора аскорбино­вой кислоты и 100 мл 7 н. соляной кислоты. Элюаты собирают в стакан вместимостью 500 мл (раствор чистого церия). Через ко­лонку пропускают 100 мл 0,1 н. соляной кислоты. Элюат отбрасы­вают.

Выделение концентрата примесей: лантана, церия, празеодима, неодима, самария, европия, гадолиния, тербия, диспрозия, голь­мия, эрбия, тулия

Концентрат примесей получают в экстракционно-хроматографи­ческой колонке с водяной рубашкой. Внутренний диаметр колонки 26 мм. Колонка заполнена сорбентом (100 г силикагеля с размером зерна 0,06—0,07 мм + 60 мл 100%-ной Д2ЭГФК, свободный объем сорбента 160 мл).

Навеску металлического иттербия массой 0,44 г или 0,5 г его окиси помещают в стакан вместимостью 50 мл, добавляют 6—8 мл 7 н. соляной кислоты и 0,5 мл перекиси водорода, нагревают до пол­ного растворения и упаривают до влажных солей. Хлориды РЗЭ растворяют в 15 мл 4 н. соляной кислоты и пропускают через эк­стракционно-хроматографическую колонку. Техника работы на эк­стракционно-хроматографической колонке — по разд. 3 ГОСТ 23862.7—79. Стакан, в котором растворялась проба, промывают 15 мл 5 н. соляной кислоты. Промывной раствор пропускают через экстракционно-хроматографическую колонку. Затем через колонку пропускают 5 н. соляную кислоту. Первые 60 мл элюата, включая объемы раствора пробы и промывного раствора, отбрасывают, сле­дующие 500 мл элюата собирают в мерный цилиндр вместимостью 1000 мл, далее элюат собирают в пробирки порциями по 10 мл, в каждой из которых определяют наличие иттербия по разд. 3 ГОСТ 23862.7—79.

Порции элюата, не содержащие иттербий, добавляют к элюату в мерном цилиндре, элюат упаривают в испарителе до объема 15— 20 мл и переносят в мерный цилиндр вместимостью 25 мл* Раствор целят на две равные части, каждую переносят в отдельный стакан зместимостью 50 мл. В один стакан добавляют 0,02 мл «внутреннего стандарта» эрбия (1 мг/мл)—концентрат легких РЗЭ; в другой

—0,02 мл «внутреннего стандарта» церия (1 мг/мл) — концентрат тяжелых РЗЭ.

Через колонку пропускают 7 н. соляную кислоту. В мерный ци­линдр вместимостью 2000 мл собирают 2000 мл элюата.

Выделение концентрата примесей: лантана, церия, празеодима, неодима, самария, европия, гадолиния, тербия, диспрозия, гольмия, эрбия, тулия, иттербия

Концентрат примесей получают в экстракционно-хроматографи

ческой колонке с водяной рубашкой. Внутренний диаметр колонки ■ 30 мм. Колонка заполнена сорбентом (115 г силикагеля с размером В зерна 0,06—0,07 мм+70 мл 100%-ной Д2ЭГФК. Свободный объем I сорбента 180 мл). I

Навеску металлического лютеция массой 0,44 г или 0,5 г его В окиси помещают в стакан вместимостью 50 мл, добавляют 6|—*8 мл В 7 н- соляной кислоты, 0,5 мл перекиси водорода, нагревают до пол- В ного растворения и упаривают до влажных солей. Хлориды РЗЭ В растворяют в 15 мл 7 н. соляной кислоты и пропускают через экст- В ракционно-хроматографическую колонку. Техника работы на эк- В стракционно-хроматографической колонке по разд. 3 ГОСТ В

Стакан, в котором растворялась проба, промывают 15 мл 7 н. В соляной кислоты. Промывной раствор пропускают через колонку. В Затем через колонку пропускают 7 н. соляную кислоту. Первые В 70 мл элюата, включая объем раствора пробы и промывного раст- В вора, отбрасывают, следующие 700 мл элюата собирают в мерный В цилиндр вместимостью 1000 мл. Далее элюат собирают в пробирки В порциями по 10 мл, в каждой из которых определяют наличие лю- В теция по разд. 3 ГОСТ 23862.7—79. Порции элюата, не содержа: В щие лютеций, добавляют в цилиндр с элюатом и упаривают в ис- В парителе до объема 15—20 мл. Раствор переносят в мерный цилиндр В вместимостью 25 мл, делят на две равные части, каждую переносят В в отдельный стакан вместимостью 50 мл. В один стакан добавляют» 0,02 мл внутреннего стандарта эрбия (1 мг/мл) —концентрат лег-1 ких РЗЭ; в другой — 0,02 мл внутреннего стандарта церия! (1 мг/мл) —концентрат тяжелых РЗЭ. I

Колонку промывают 1600 мл 7 н. соляной кислоты, собирая элю-1 ат в стакан (раствор чистого лютеция). I

или

окиси

Выделение концентрата примесей: лантана, церия, празеодима, неодима, самария и европия

Концентрат примесей получают в экстракционно-хроматографи­ческой колонке внутренним диаметром 25 мм, заполненной сорбен­том (50 г силикагеля с размером зерна 0,06—0,07 мм+ 30 мл 100%-ной Д2ЭГФК, свободный объем сорбента 75 мл).

Навеску металлического иттрия массой 0,79 г или 1 г его окиси помещают ч стакан вместимостью 50 мл, добавляют 5—6 мл 7 н. соляной кислоты, 0,5 мл перекиси водорода и нагревают до полного растворения. Раствор упаривают до влажных солей, которые раст­воряют в 30 мл 2,5 и. соляной кислоты и пропускают через экстрак­ционно-хроматографическую колонку. Техника работы на колонке по разд. 3 ГОСТ 23862.7—79.

Стакан в котором растворялась проба, промывают 15 мл 2,5 н. соляной кислоты. Далее колонку промывают 2,5 н. соляной кисло­той, 85 мл элюата собирают в мерный цилиндр вместимостью 100 мл. Далее элюат собирают в пробирки порциями по 10 мл, в каждой из которых определяют наличие иттрия (разд. 3 ГОСТ 23862.7—79). Порции элюата, не содержащие иттрий, добавляют к основной порции элюата в мерном цилиндре, упаривают в испа­рителе до объема 15—20 мл и переносят в стакан вместимостью 50 мл, добавляют 0,02 мл раствора внутреннего стандарта эрбия (1 мг/мл) (концентрат примесей легких РЗЭ). Затем через колон­ку пропускают 7 н. соляную кислоту.

250 мл элюата собирают в стакан (раствор чистого иттрия).

Выделение концентрата примесей: гадолиния, тербия, диспро­зия, гольмия, эрбия, тулия, иттербия и лютеция

Концентрат примесей РЗЭ получают в экстракционно-хрома­тографической колонке без водяной рубашки диаметром 28 мм, заполненной сорбентом (58 г силикагеля с размером зерна 0,1 мм + + 35 мл ТБФ, свободный объем сорбента 85 мл).

Навеску металлического иттрия массой 0,39 г или 0,5 г его оки­си помещают в стакан вместимостью 100 мл, добавляют 5—7 мл 7 и. соляной кислоты, 0,5 мл перекиси водорода и нагревают до пол­ного растворения. Раствор упаривают до влажных солей, раство­ряют в 30 мл 0,8 М раствора роданистого аммония и пропускают через экстракционно-хроматографическую колонку, предваритель­но промытую 300 мл дистиллированной воды до pH 4,4 и 150 мл 0,8 М раствора роданистого аммония. Техника работы на колонке по разд. 3 ГОСТ 23862.7—79. Выделение концентрата примесей РЗЭ проводят при комнатной температуре.

Стакан, в котором растворялась проба, промывают 30 мл 0,8 М раствора роданистого аммония. Далее колонку промывают 0,3 М раствором роданистого аммония. Первые 100 мл, включая объем раствора пробы и промывного раствора, отбрасывают. Да­лее элюат собирают в пробирки порциями по 10 мл, в каждой из которых определяют наличие иттрия по ГОСТ 23862.7—79 п. 3.8. Порции элюата, не содержащие иттрий, отбрасывают. Далее 180 мл элюата собирают в стакан (раствор чистого иттрия). За­тем элюат собирают в пробирки порциями по 10 мл, в каждой из которых определяют наличие иттрия по разд. 3 ГОСТ 23862.7—79.

Порции элюата, не содержащие иттрий, переносят в испаритель и в дальнейшем упаривают вместе с последующими порциями элюа­та. Последующие порции элюата получают, пропуская через ко­лонку ,200 мл 1 н. соляной кислоты. Элюат упаривают в испари­теле до объема 15—20 мл, переносят в стакан вместимостью 50 мл и добавляют 0,02 мл раствора внутреннего стандарта церия 1 мг/мл (концентрат примесей РЗЭ).

Концентраты примесей РЗЭ, выделенные из лантана, иттербия, лютеция и примеси легких РЗЭ из иттрия упаривают до объема 2—3 мл, а концентраты примесей, выделенные из церия, и приме­си тяжелых РЗЭ из иттрия упаривают до появления осадка.

Каждый из упаренных растворов нейтрализуют аммиаком до pH 10 по фенолфталеину и фильтруют через кварцевую колонку, промытую перед анализом 5 мл ацетона и 5 мл раствора аммиака 1:20. Затем осадок в колонке промывают 5 мл раствора аммиака 1:20 и 10 мл 1 н. плавиковой кислоты порциями по 2—3 мл (пор­ции плавиковой кислоты отмеряют полиэтиленовой пипеткой) и 2 мл ацетона. Элюаты отбрасывают. Далее через колонку пропус­кают 6 мл 1,5 н. соляной кислоты, элюат собирают в гидрофобизи- рованный кварцевый тигель.

Растворы в гидрофобизированных кварцевых тиглях упарива­ют до 2—3 капель. Каждую каплю переносят гидрофобизирован- ной кварцевой пипеткой на торец подготовленного электрода и вы­сушивают под лампой накаливания. Промывают тигель 1—2 кап­лями 7 н. соляной кислоты и той же пипеткой каждую каплю про­мывного раствора переносят на электрод и высушивают.

На подготовленные электроды (ГОСТ 23862,8—79 п. 3.2) на­носят гидрофобизированной микропипеткой на 0,1 мл по 0,02 мл раствора внутреннего стандарта эрбия (1 мг/мл), высушивают и наносят по 0,02 мл одного из образцов сравнения в порядке воз­растания концентраций (ЛОС-7 — ЛОС-1). Каждый из образцов сравнения наносят на два электрода.