Thứ hai, 25/09/2017 00:53
Nghiên cứu xác định các tạp chất bằng ICP-MS sau khi tách chúng khỏi nền Zr(IV) bằng phương pháp chiết dung môi với TBP/Toluen
Chu Mạnh Nhương*, Nguyễn Thị Mai Phương, Nguyễn Văn Trung
*Tác giả liên hệ: chumanhnhuongkhoahoa@gmail.com
Khoa Hóa học, Trường Đại học Sư phạm, Đại học Thái Nguyên
Ngày nhận bài: 19/06/2017; ngày chuyển phản biện: 26/06/2017; ngày nhận phản biện: 27/07/2017; ngày chấp nhận đăng: 08/08/2017
Tóm tắt:
Bài báo giới thiệu các kết quả nghiên cứu khả năng chiết Zr(IV) bằng tributyl photphat (TBP) thông qua phổ hồng ngoại và phổ tử ngoại của muối Zr(IV), dung môi TBP-toluen và phức Zr-TBP-toluen. Kết quả nghiên cứu cũng chỉ ra ảnh hưởng của nồng độ HNO3 đến hiệu suất chiết Zr(IV) và các nguyên tố tạp chất khác bằng TBP trong toluen. Với hệ chiết (Zr(IV) 20,5 mg/ml và các tạp chất), khi sử dụng dung môi TBP 50%/toluen, qua 1 lần chiết trong môi trường HNO3 8M và 2-3 lần giải chiết bằng môi trường HNO3 10M, đã tách và thu hồi được (95100%) hàm lượng của hầu hết các nguyên tố tạp chất và lượng nền Zr còn lại trong pha nước từ 3-4% sẽ không gây ảnh hưởng đến phép xác định các nguyên tố tạp chất bằng ICP-MS. Hệ chiết này có khả năng ứng dụng cao vào quy trình tách Zr(IV) và xác định tạp chất trong các vật liệu zirconi độ sạch hạt nhân và độ sạch cao bằng phép đo ICP-MS.
Từ khóa:
HNO3, ICP-MS, tách, tạp chất, TBP, Zr(IV).
Determination of impurities by ICP-MS after separating them from the Zr(IV) matrix by solvent extraction with TBP/Toluene
Manh Nhuong Chu*, Thi Mai Phuong Nguyen, Van Trung Nguyen
Department of Chemistry, Thai Nguyen University of Education
Received: 19 June 2017; accepted: 8 August 2017
Abstract:
The capability of Zr(IV) extraction by tributyl phosphate were examined by infrared spectrum and ultraviolet spectrum of Zr(IV), TBP-toluene, and ZrTBP-toluene. Investigation on the effects of the acid concentration on solvent extraction of zirconium and other impurities from HNO3 acid with TBP diluted in toluene as the extractant was carried out. With the (20.5 mg/ml Zr(IV) and impurities) system, using 50%TBP/toluene with 1 extraction cycle using 8M HNO3 environment, and 2-3 back-extraction cycles using 10M HNO3, (95-100%) of most investigated elements can be separated, and Zr(IV) remained in aqueous phase was just about 3-4%. It was found that with the mentioned amount of Zr(IV), the effect of Zr(IV) on the determination of almost elements by ICP-MS can be negligible. This extraction system can be used for separation proceduce of the matrix and determination of impurities in materials of nuclear grade and high purity zirconium by using ICP-MS.
Keywords:
HNO3, ICP-MS, impurities, separation, TBP, Zr(IV).
Classification number:
1.4