Способ люминесцентного определения примеси празеодима в оксидах редкоземельных элементов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 5 6 01 й 21/64 ЕТЕНИЯ Б следовдкометамет" тандарИ. Спект- еделения ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗО АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(71) Государственный научно-ительский и проектный институт релической промышленностиГиред(56) ГОСТ 23862,13 - 79. М,; Изд-вотов, 1986,Полуэктов Н.СКононенко Лрофотометрические методы опр Изобретение относится к аналитической химии, а именно к способам определения примеси праэеодима в различных объектах, и может быть использовано в аналитическом контроле производства редкоземельных элементов (РЗЭ) высокой чистоты,Цель изобретения - снижение нижней границы определяемых содержаний,Экспериментально установлено, что если анализируемый раствор упарить до кристаллизации солей, остаток растворить в концентрированном растворе хлористого лития, содержащим не менее 18 М по ОС, и возбудить люминесценцию монохроматическим излучением при 216 нм, то интенсивность люминесценции возрастает не менее, чем в 100 раз. При этом интенсивность свечения существенно зависит от длины волны возбуждающего излучения, при использовании других значений длины волны возбуждения эффект не наблюдается, Увеличение интенсивности люминесценции происходит за счет замены молекул воды, обладающих Ы 1661630 А 1 индивидуальных редкоземельных элементов. - Киев: Наукова думка, 1968, с.76.(54) СПОСОБ ЛЮМИНЕСЦЕНТНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРИМЕСИ ПРАЗЕОДИМА В ОКСИДАХ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ (57) Изобретение относится к аналитиче ской химии, Цель - снижение нижней границы определяемых содержаний, В способе анализируемый раствор обрабатывают раствором хлористого лития при содержании последнего не менее 18 М и облучают излучением с длиной волны 216 нм. 1 табл,тушащим действием на молекулы ОС. В предлагаемых условиях матричный компонент практически не снижает интенсивность свечения празеодима, в то время, как в известных условиях все без исключения редкоземельные макрокомпоненты снижают интенсивность люминесценции аквоиона празеодима. Это обеспечивает понижение значения предела обнаружения 0 ф при анализе соединений, РЗЭ в 300 - 350 СЬ раз(в зависимости от вида редкоземельной ъ основы) ОПри определении примеси прааеодима ( д в предлагаемых условиях оказалась существенной зависимость интенсивности люминесценции от концентрации хлористого лития в анализируемом растворе. Опыты показали, что снижение концентрации с 18 доф 16 М по ОО приводит к понижению интенсивности свечения празеодима примерно на 40, Увеличение концентрации хлористого лития свыше 18.5 - 18,7 М препятствует растворению кристаллизованных солей РЗЭ при проведении анализа.П р и м е р. Навеску образца оксида неодима массой 2 г помещают в стакан вместимостью 50 мл, добавляют несколько капель воды, перемешивают содержимое стакана, приливают 10 - 12 мл соляной кислоты (1:1), растворяют при нагревании и упаривают раствор до кристаллизации солей. Далее приливают 10 мл раствора хлористого лития, содержащего 18 М по 11 С 1, ирастворяют содержимое стакана при нагревании. Раствор охлаждают при комнатнойтемпературе, фильтруют через сухой фильтр "желтая лента" в сухой стакан. Фильтрат переводят в кювету 1= 10 мл люминесцентного спектрометра, работающего в следующем режиме: ширина щелей монохр-маторов возбуждения 10 нм; эмиссии 10 нм; длина волны возбуждения216 нм; интервал сканирования спектраэмиссии 250 - 320 нм; скорость сканирования 2 нм/с. Максимум полосы празеодима 285 нм, спектр люминесценции регистрируют в режиме трехкратного усреднения, усредненная высота пика аналитическойполосы празеодима 2,5 мм, Содержание примеси праэеодима находят методом добавок. Для этого раствор из кюветы присоединяют к основному раствору в стаканес помощью микропипетки вводят 20 мкл стандартного хлоридного раствора праэеодима, содержащего 50 мкг/мл в пересчете на оксид праэеодима, т.е, 1 мкг оксида празеадима. Раствор тщательно перемешивают и наливают в кювету люминесцентного спектрометра, работающего в описанном режиме, Усреднейная высота пика аналитической полосы празеодима в растворе с добавкой 6 мм. Концентрацию нразеодима ф) вычисляют по формуле сь.,о/(1 пр+доп-Ьпр)М 10152025 30 3540 где С - величина добавки празеодима, т.е.1 мкг;45Ьпп - высота пика для раствора пробы,т.е, 2,5 мм;Ьпр+доб высота пика для раствора пробы с добавкой, т.е, 6 мм;М - масса оксида неодима в растворепробы, т.е.2 г,Содержание примеси праэеодима вобразце неодима М 1 3,6 10 О/. Для оценки воспроизводимости результатов анали-за образца процедуру анализа повторяли 8 раз. Среднее значения результата 3,8 10 , а его стандартное отклонение (т,е. среднеквадратичная погрешность) 0,7 10 О/ Для проверки правильности вводят добавку оксида празеодима на стадии растворения материала пробы в соляной кислоте 5 10 О/ Раствор с добавкой анализируют. Результат анализа пробы с добавкой 8,5 10 , а его стандартное отклонение 1,6 10Для оценки воэможностей способа проводят аналогичные опыты собразцами оксидов: лантана, самария, европия и диспроэия.Нижняя граница определяемых содер" жаний, оцененная по 35-критерию(Я - стандартное отклонение результатов определений в наиболее чистых образцах оксидов РЗЭ по примеси празеодима) равна 2 10 %. Относительное. стандартное отклонение единичного определения 0,2 -0.3 (и6) для концентраций, превышающих в 2-3 раза минимально определяемые (см, таблицу),Результаты анализа образцов оксидов РЗЭ и технологических растворов ионообменной установки на 4 содержание примеси празеодима (х 10,%) пиведены в таблице .Таким образом, предлагаемый способ в сравнении с известным позволяет существенно снизить нижнюю границу определяемых содержаний, кроме того,. обладает высокой чувствительностью, так как превосходит возможности нейтронно-активационного анализа,Формула изобретенияСпособ люминесцентного определения примеси празеодима в оксидах редкоземельных элементов, включающий перевод материала пробы в водный хлоридный раствор, облучение раствора ультрафиолетовым излучением и регистрацию его свечения в области 250 - 320 нм, по величине которого проводят количественное определение. о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижениянижней границы определяемых содержаний, раствор упаривают цо кристаллизации солей, остаток обрабатывают раствором хлористого лития 11 С 1, содержащим не менее 18 М 11 С 1, до гГолного растворения и облучают полученный, рас-. твор монохроматическим излучением с длинойволны 216 нм .1661630 Составитель О.БадтиеваТехред М.Моргентал Корректор Т.Ко едактор О,Головач ри ГКНТ СССР Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгоро гарина, 101 Заказ 2118 Тираж М Подписное8 НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5