Система нітрат европия - алюминат натрію - вода при 20є З

Г.В.Дружинина, Н.Н.Феофанова

Відповідно до літературних джерел, алюминаты рідкісноземельних елементів отримують спеканием оксидів металів [1], прокаливанием суміші термічно нестійких солей [2], взаємодією розплавлених хлоридных сумішей в струмі газоподібного кисню [3]. Дослідники [4] відзначають, що склад алюминатов РЗЭ різний:

R2O3•Al2O3 (R = La, Sm, Eu, Tb); R2O3•11Al2O3 (R == La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu); 2R2O3•Al2O3 (R = Yb, Tb, Y); ЗR2O3•5Al2O3., (R = Y, Tb, Yb).

У цьому роботі наводяться результати дослідження системи нітрат европия -а люминат натрію - вода. Равновесия у системі вивчали методом залишкових концентрацій [5]. Готували серію сумішей з співвідношенням Al:Eu від 0,26 до 3. Серія складалася з 8 сумішей вихідних розчинів. Вихідний розчин нітрату европия мав концентрацію 9,64•10-2 моль/л, алюмината натрію - 5,006•10 моль/л. Алюминат натрію на приготування розчину синтезували до лабораторій за методикою [6]. Обсяг суміші прийняли рівним 70 мл. Суміші перемішували протягом 12 годин, відокремлювали рідкі фази від опадів фільтруванням і аналізували на кількісний вміст европия [ 7] і алюмінію [8].

Аналізи показали (див. табл.1), що у рідких фазах сумішей з вихідним співвідношенням Al:Eu = 0,26 до 0,74 відсутня алюміній (при надлишку европия), а рідких фазах сумішей з вихідним співвідношенням Al:Eu = 1,31 до 1,75 відсутня європій (при надлишку алюмінію). У рідкої фазі суміші 4 (вихідне співвідношення Al:Eu = = I) нема присутність обох катионів.

Розрахунок з визначення співвідношення Eu2O3•Al2O3 твердих фазах сумішей показав, що у суміші 3 і 4 це співвідношення близько кI, тобто. можна дійти невтішного висновку про утворення сполуки - моноалюмината европия.

На мал.1 представлена крива, відбиває взаємодія компонентів у системі. Воно складається з двох гілок, від перетинання у точці, відповідної взаємодії компонентів щодо 1:1

Таблиця 1

Результати дослідження системи нітрат европия - алюминат натрію - вода

Мал.1. Криві залишкових концентрацій компонентів та рН в рідких фазах системи

Для рідких фаз сумішей визначили значення рН. Вигляд кривою цього властивості рідкої фази також підтверджує освіту з'єднання з співвідношенням Al:Eu = 1:1. Умови отримання дозволяють припустити його склад Eu2O3•Al2O3•nH2О.

Список літератури

1. Годіна Н.А., Келлер Э.К. Умови освіти алюминатов лантана, празеодима і неодима // Изв.АН СРСР. Сер. хім. 1966.№ 1. С.24.

2. Портной К.И., Тимофєєва Н.І. Синтез й поліпшуючи властивості моноалюминатовРЗЭ // Изв.АН СРСР. Сер. Неорган.материалы. 1965. T.1. № 19.С.1598.3. Асланян К.Г., Наджарян О.К., Никогосян Р.Б. Синтез алюминатов деяких рідкісноземельних елементів // Арм.хим.журнал. 1981.Т.34. № 1. С.13.

4. Тородов Н.А., Бондар І.А., Лазарєв О.Н., Смолін Ю.І. Силикаты рідкісноземельних елементів і їх відповідники. Л.: Наука, 1971.С.52.

5. Тананаев І.В., Левіна М.И. // Завод.лаб. 1949. Т.8. С.887.

6. Дружиніна Г.В., Рябова Е.Е. Взаємодія алюмината натрію з нітратом празеодима у водних розчинах при 20° С / У сб.:

Фізико-хімічні дослідження рівноваг в розчинах. Ярославль, 1987. З. 5.

7. Курс радіохімії / Під ред. А.В.Николаева. М.: Вища школа,1969. 296 з.

8. Кутейников А.Ф., Бродская В.М. Комплексонометрическое визначення рідкісноземельних елементів у присутності Al3, Ре3+, Са2+,F- // Завод.лаб. 1962. Т.28. С.792.