Реферат по предмету "Химия"


Качественное определение урана и тория в твердых материалах

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВОПО ОБРАЗОВАНИЮ
Государственноеобразовательное учреждение высшего профессионального образования
«ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙУНИВЕРСИТЕТ»
Методические указания квыполнению лабораторных работ
по дисциплине «Аналитическая химияурана, плутония и тория» для студентов 073400 «Безопасность инераспространение ядерных материалов»
по направлению 651000«Ядерные физика и технологии»
Качественноеопределение урана и тория в твердых материалах

Томск – 2009 г.

Цельработы
 
1.Освоить методикукачественного определения урана и тория в рудах, концентратах
2.Определить,присутствует или нет уран и торий в пробах руды

теоретические основы
Для качественного определения урана и тория применяютметоды химического, радиометрического, спектрального, а для урана еще илюминесцентного анализа. Химические методы основаны на различных реакцияхвзаимодействия урана и тория с неорганическими и органическими реагентами собразованием либо трудно-растворимых, либо окрашенных соединений. В аналитическойпрактике для качественного обнаружения урана и тория предпочтение отдаетсяметодам с образованием окрашенных соединений. Так, например, ион уранила с неорганическимреагентом – ферроцианидом калия – образует осадок красно-бурого цвета:
/>,
а ион тория с органическим реагентом – натриевойсолью-дифениламин-4-сульфокислоты – образует красно-фиолетовый осадок:
/>.
Определению мешают примеси, присутствующие в пробеанализируемого материала: железо, медь, никель, титан, молибден и др.Большинство мешающих элементов можно отделить в виде сульфидов, действуя нараствор сульфидом аммония. Уран предварительно должен быть переведен врастворимый комплекс /> карбонатомаммония, в противном случае уран в виде сульфида UO2S окажется в осадке вместе ссульфидами примесей. Избыток сульфида аммония в фильтрате окисляют пероксидомводорода, затем раствор подкисляют для разложения растворимого трикарбонатногокомплекса, добавляют винную кислоту для связывания в комплекс молибдена ивыполняют реакцию с ферроционидом калия. При определении тория с использованиемдифениламин-4-сульфокислоты натриевой соли мешающими примесями являютсяскандий, титан, цирконий, молибден и др., а также соли железа, образующие среактивом коричневую окраску. Для отделения тория от указанных элементов применяютсяв основном две реакции – осаждение в кислых средах фторида или оксалата тория.Осаждение тория в виде фторида дает более надежные результаты при отделении егоот больших количеств железа, алюминия, циркония и урана. Наиболее полно фторидтория осаждается при введении фтористого аммония, особенно в присутствииминеральных кислот.
 
определение урана
Реактивы:
1)        соляная кислота,концентрированная;
2)        азотная кислота,концентрированная;
3)        аммиак, 25% — ный раствор;
4)        (NH4)2CO3, в порошке;
5)        (NH4)2S, насыщенный раствор H2S в25% — ном растворе NH4OH;
6)        пероксид водорода, 30 % — ныйраствор;
7)        винная кислота — (C4H4O6), 50% — ный раствор;
8)        серная кислота, концентрированная;
9)        раствор K4[Fe (CN)6].
Ход работы:
Навеску руды, содержащей (40 – 50) мг U3O8, помещают в фарфоровый тигель, смачивают двумя – тремякаплями концентрированной HCl и добавляют 1 каплю концентрированной HNO3. Тигель ставят на электроплитку,и содержимое выпаривают досуха. Затем в тигель добавляют (7 – 10) капель воды, (1– 2) капли 25%-ного раствора аммиака (до щелочной реакции), небольшоеколичество сухого карбоната аммония и одну каплю сульфида аммония. Содержимоетигля тщательно перемешивают, нагревают в течение трех минут и отфильтровываютна центрифуге. Фильтрат сливают в фарфоровую чашечку, добавляют 3 каплипероксида водорода и выпаривают почти досуха, затем в чашечку добавляют 1 каплюводы, 1 каплю серной кислоты, 3 капли винной кислоты и тщательно перемешивают.К полученному в чашечке раствору добавляют (1 – 2) капли раствора K4[Fe(CN)6]. Появление красно-бурого осадкасвидетельствует о наличии урана в навеске руды.
В отчете о выполнении качественного определения уранапредставить все реакции по ходу работы, в которых участвует уран.
определение тория
 
Реактивы:
1)        серная кислота, концентрированная;
2)        соляная кислота,концентрированная;
3)        аммония фторид, кристаллический;
4)        едкий натр, 40% — ный раствор;
5)        уксусная кислота, насыщенныйраствор;
6)        натриевая сольализаринсульфокислоты (C12H10O3NSNa),раствор.
Ход работы:
Навеску руды в количестве (20 – 40) мг помещают втигель, добавляют 6 капель концентрированной серной кислоты, нагревают доудаления последней, снова добавляют и снова нагревают. Нагревание ведется дотех пор, пока проба руды в тигле не останется в виде густой массы, смоченнойсерной кислотой. Тигель охлаждают, массу выщелачивают водой, взятой в количестве(20 – 30) капель (1 – 1,5 мл) и переносят с осадком в фарфоровую чашечку. Тудаже добавляют одну каплю концентрированной соляной кислоты, нагревают до кипенияи охлаждают. Охлажденный раствор с осадком отфильтровывают в центрифуге. Осадокпромывают 10 каплями воды и снова отфильтровывают на центрифуге. Фильтратыобъединяют, добавляют несколько крупинок фторида аммония и тщательноперемешивают. Образующийся осадок фторида тория отделяют от маточника нацентрифуге, промывают (10 – 20) каплями воды, вновь фильтруют на центрифуге.Маточник сливают, осадок обрабатывают 40%-ной щелочью, и при перемешиваниистеклянной палочкой переносят в фарфоровую чашечку. Чашечку помещают наэлектроплитку и нагревают (2 – 3) минуты. Затем осадок фильтруют на центрифуге,фильтрат сливают, осадок промывают (10 – 20) каплями воды и отфильтровывают нацентрифуге. После удаления фильтрата осадок переносят в фарфоровую чашечку иобрабатывают тремя каплями соляной кислоты и выпаривают досуха. Послеохлаждения осадок в чашечке смачивают тремя каплями воды, одной каплейнасыщенного раствора уксусной кислоты (СН3СООН), к раствору добавляютдве капли раствора натриевой соли ализаринсульфокислоты. Появление осадкафиолетово-красной окраски указывает на присутствие тория.
В отчете по данной работе необходимо написать всереакции, в которых участвует торий, и дать заключение о наличии тория висследуемой пробе.
техника безопасности при выполнении работ
1.  Работать только в халате и наотведенном для этой работы месте.
2.  Строго выполнять требованияинструкции по работе с радиоактивными веществами и с агрессивными химическимивеществами.
3.  Отработанные радиоактивныерастворы сливать только в специально предназначенные емкости.
4.  Для отбора всех видов растворов(радиоактивные, кислоты, щелочи и др.) с помощью пипетки необходимо использоватьрезиновую грушу.
5.  С концентрированными кислотами ищелочами работать только в вытяжном шкафу.
6.  Пользоваться электроплиткой толькос закрытой спиралью.

Литература
1.  В.К. Марков, А.В. Виноградов и др.Уран, методы его определения. Атомиздат. – М., 1964 г.
2.   Г.Е. Каплан, Т.А. Успенская и др.Торий, его сырьевые ресурсы, химия и технология. Издательство Госкомитета поиспользованию атомной энергии. – М., 1960 г.


Не сдавайте скачаную работу преподавателю!
Данный реферат Вы можете использовать для подготовки курсовых проектов.

Поделись с друзьями, за репост + 100 мильонов к студенческой карме :

Пишем реферат самостоятельно:
! Как писать рефераты
Практические рекомендации по написанию студенческих рефератов.
! План реферата Краткий список разделов, отражающий структура и порядок работы над будующим рефератом.
! Введение реферата Вводная часть работы, в которой отражается цель и обозначается список задач.
! Заключение реферата В заключении подводятся итоги, описывается была ли достигнута поставленная цель, каковы результаты.
! Оформление рефератов Методические рекомендации по грамотному оформлению работы по ГОСТ.

Читайте также:
Виды рефератов Какими бывают рефераты по своему назначению и структуре.

Сейчас смотрят :

Реферат Анализ и диагностика финансово-хозяйственной деятельности предприятия 4
Реферат Анализ рынка производственно-складских помещений
Реферат LifeAffirming Wisdom Within Wide Sargasso Sea Essay
Реферат Философия истории в романе Л.Н. Толстого Война и мир роль личности и роль массы
Реферат Теневой сектор Российской экономики природа, формы, последствия
Реферат Поэтический мир Иосифа Бродского
Реферат Механическое оборудование металлургических цехов
Реферат Оценка стоимости предприятия бизнеса ООО Бенотех
Реферат Проблематика романа М. А. Булгакова «Белая гвардия»
Реферат The Political Carreers Of Huey Long And
Реферат Анализ международного маркетинга на предприятии ОАО "Витебские ковры"
Реферат Анализ материальных ресурсов ОАО Фабрика 2
Реферат Договор аренды по современному российскому гражданскому праву
Реферат Анализ маркетинговой программы ОАО "Сибирский лес"
Реферат Кейль, Альфредо