Труды КНЦ (Технические науки вып.2/2023(14))

В первом приближении при экстракции La(III) этот эффект можно связать с увеличением липофильности экстрагируемых комплексов при удлинении полиэфирной цепочки. Для U(VI) и Th(IV) зависимость Dm от числа звеньев -ОСН 2 СН 2 имеет суиной характер. В обоих случаях наблюдается максимум при m = 2 (2). Этот максимум для U(VI) незначителен (весь диапазон изменения D u составляет до 0,3; рис. 3, б), в отличие от Th(IV) (Dm = 65; рис. 3, в). Интересно, что значения D u и Dti для 4 лежат ниже значений для 2, то есть замена СН 2 -группы в линкере 4 на атом О (переход к структуре 2) увеличивает эффективность экстракции U(VI) и Th(IV). Таким образом, оптимальным линкером при создании экстрагентов класса фосфорилсодержащих подандов кислотного характера является диэтиленгликолевая -(OCH 2 CH 2 ) 2 O— цепочка [1]. Проведено сравнение свойств ряда фосфорилподандов кислотного типа, различающихся строением концевых групп, при экстракции U(VI), Th(IV), La(III), Nd(III), Ho(III) и Yt(III) из азотнокислых растворов в ДХЭ. Поставлена задача исследовать экстракционные и комплексообразующие свойства фосфорилподандов по отношению к/-элементам. Для анализа зависимости эффективности и селективности 2, 6-10 от их строения были сопоставлены коэффициенты распределения /-элементов при экстракции из растворов 0,04 моль/л HNO 3 . Как видно из рис. 4, а, б, в указанных условиях все исследованные 2, 6-10 являются эффективными экстрагентами для разделения 4f- и 5/-элементов. При этом в зависимости от DTh исследованные поданды разделяются на две группы, в которых упомянутые величины различаются примерно в 10 раз. К первой группе (Du = 40-50, Dm = 10-40, рис. 4, а) относятся соединения, в которых суммарное число углеродных атомов в заместителях при атомах фосфора и в арильных кольцах находится в интервале от 4 до 8, а во второй (Du = 80-160, Dm = 440-450, рис. 4, б) — от 12 до 16 [2]. Можно полагать, что основной причиной различия в эффективности экстракции двух групп подандов в отношении актинидов является различие их гидрофильно-липофильных свойств, приводящее к более высокой агрегации комплексов и подандов второй группы по сравнению с первой. Низкая эффективность экстракции лантанидов 2, 6-10, скорее всего, определяется другим составом экстрагируемых комплексов лантанидов. Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2023. Т. 14, № 2. С. 228-232. Transactions of the Коіа Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2023. Vol. 14, No. 2. P. 228-232. Р и с . 4. С равнение ко эф ф и ц и е н то в р а спре д е л е ния L a ( III) , N d ( III) , H o ( III) , Y b ( III) , T h (IV ) и U ( V I) п р и э к с т р а к ц и и 1 м м о л ь /л р а ств о р а м и 2, 6 и 7 (а ) и 8 -1 0 (б ) в Д Х Э и з 0,04 м м о л ь /л H N O 3 Таким образом, при исследовании экстракционных свойств 2, 6-10, различающихся природой заместителя при атоме фосфора и в арильном фрагменте, установлено, что природа заместителей практически не влияет на эффективность экстракции U(VI). В слабокислых растворах степень его извлечения 2, 6-10 составляет 98-99 %. В отличие от U(VI), экстракция Th(IV) чувствительна к суммарному количеству углеродных атомов в заместителях при фосфоре и в бензольном ядре. Количественное извлечение Th(IV) достигается при экстракции 8-10 (12-16 углеродных атомов в заместителях). Так как все поданды в слабокислой области практически не экстрагируют лантаниды, то 2, 6-10 могут быть использованы для извлечения U(VI), а 7-10 — для извлечения Th(IV) в присутствии лантанидов. Реагенты 7-10 также могут быть использованы для группового разделения трехвалентных лантанидов (La, Nd, Ho, Yb) и U(VI), Th(IV). Было проведено исследование комплексообразования фосфорилподанда с ураном(У1), торием(ГУ) и неодимом(Ш). Согласно данным элементного анализа и ИК-спектроскопии установлено, что экстрагируемое соединение уранила представляет собой нормальную внутрикомплексную соль двухосновной кислоты — UO 2 ( 6 ), где 6 — двузарядный анион кислоты-лиганда H 2 6 с хелатной координацией обеих групп РОО- © Сафиулина А. М., Баулин В. Е., Аксенов С. М., Цивадзе А. Ю., Тананаев И. Г., 2023 231

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz