Реагент для определения изотопного состава меди

 

Изобретение относится к аналитической химии, а именно к аналитическим реагентам. Такие реагенты позволяют определять изотопный состав меди в ее соединениях и природных объектах, в том числе при следовых концентрациях меди в образцах. Целью изобретения является упрощение определения изотопного состава меди и изыскание реагентов, позволяющих проводить определение непосредственно из ЭПР-спектров без использования градуировочного графика. Анализируемый образец в виде неорганического соединения или комплекса меди растворяют в органическом растворителе и подают в хлороформный раствор бис-(диметил-или диэтилдитиокарбамато) ртути (П). Растворитель испаряют и тщательно истирают полученный образец до порошкообразного состояния. Затем регистрируют ЭПР-спектр образца. В высокопольной области спектра наблюдаются компоненты, обусловленные каждым из изотопов меди: меди-63 и меди-65. Из спектра рассчитывают отношение амплитуд компонент спектра от каждого из изотопов меди. Полученное значение умножают на эмпирический пересчетный коэффициент (вычисляемый из ЭПР-спектров магнитноразбавленных ртутью (П) диметил-или диэтилдитиокарбаматных комплексов меди с природным содержанием изотопов) и рассчитывают изотопную концентрацию меди-65 и 63, соответствующую полученной величине. 1 табл.

СОЮЭ COBETCHHX

СОЦИАЯИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„,Я0„„5 2 1 (g1)g С 01 N 24/10, 31/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4406482/31-25 (22) 29.02.88 .(46) 07.05.90. Бюл. ¹- 17 (71) Институт химии им. В.И.Никитина

АН ТаджСС (72) А.В.Иванов, П.М.Соложенкин, В.В Кляшторный (SU) и Мухаммад Зафар

Хамкар (АР) (53) 543.062 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1402881, кл. С 01 N 24/10, 1986.

Авторское свидетельства СССР

¹ 1366941, кл. G 01 N 24/00, 1986. (54) РЕАГЕНТ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИЗОТОПНОГО СОСТАВА МЕДИ (57) Изобретение относится к аналитической химии, а именно к аналити.ческим реагентам. Такие реагенты позволяют определять изотопный состав меди в ее соединениях и природных объектах, в том числе при следовых концентрациях меди в образцах. Целью изобретения является упрощение определения изотопного состава меди и изыскание реагентов, позволяющих проводить определение непосредственИзобретение относится к аналитической химии, а именно к аналитическим реагентам, которые позволяют определять изотопный состав меди в ее соединениях и природных объектах, в том числе прн следовых концентрациях меди в анализируемых образцах.

Пель изобретения — упрощение определения изогопного состава меди

2 но из ЭПР-спектров без использования градуировочнаго графика. Анализируемый образец в виде неорганического соединения или комплекса меди растворяют в органическом растворителе и подают в хлороформный раствор бис-(диметил- или диэтилдитиокарбамато) ртути (II). Растворитель испаряют и тщательнб истирают полученный образец до порашкообразного состояния. Затем регистрируют ЭПР-спектр образца. В высокопольной области спектра наблюдаются компоненты, обусловленные каждым из изотопов меди: меди-63 и меди-65 ° Из спектра рассчитывают отношение амплитуд компонент спектра от каждого из изотопов меди. Полученное значение умножают на эмпирический пересчетный коэффициент (вычисляемый из ЭПР-спектров магнитноразбавленных ртутью (11) диметил- или диэтилдитиокарбаматных комплексов меди с природным содержанием изотопов) и рассчитывают изотопную концентрацию меди-65 и -63, соответствующую полученной величине.

1 табл. и изыскание реагентов, позволяющих проводить определение непосредственно из ЭПР-спектров без исп ыьзования градуировочного графика °

В качестве реагенгов для определения изотопной концентрации меди используют бис- (димстилили ди тилдитиокарбамат, ртути (II> . В оп к гран электронного нарами нцт и . со рс зонанса!

5628!5 (ЗПР) магнитноразбавленных систем

Си, Hg (М, EDtc) достигается практически полное разрешение компонент

СТС, обусловленных изотопами меди.

Причем высокопольные компоненты CTC имеют два экстремума (форма первой производной линии поглощения), что позволяет с высокой точностью изме рять амплитуды компонент CTC. Кро-ме того, по спектрам видно, что медь в составе магнитноразбавленных систем Си, Нд(М,EDtc) представлена парамагнитными центрами единственного типа и в высокопольной области спект- 15 ра имеет место один дублет компонент

CTC параллельной ориентации. Важно также, что эмпирический пересчетный коэффициент работает в широком интервале изотопных концентраций меди.

Среди 42 исследованных магнитноразб авле нных систем типа Cu, Me (Dtc ), (где Ме = Ni, Zn, С, Hg, Sb, Pb, Т1;

Otc — диметил-, диэтил-, дибутил-, у пиперидин или морфо линдитиокарбаматный лиганды) сочетание всех вышеперечисленных необходи.Мых условий достигается только .в слуЧае магнитноразбавленных. систем Си, Hg (М, Dtc)2

Навеску (1,8 мг) дигидрата хлорида меди (II) — 63: изотопная чистота

99,37. (или меди-65 — 99,2X) растворяют в 10 мл ацетона. 1 мл полученного раствора прилили к хлороформному растнору, содержащему .500 мг бис-(дизтилдитиокарбамата) ртути (II) (что соответствует отношению Cu:Hg a магНитноразбавленном образце диэтилдитиокарбаматного комплекса меди 1.: 1000; такое магнитное разбавление гарантирует отсутствие в ЭПР-спектрах эффектов концентрационного уширения компонент -СТС, по которым выполняется расчет изотопной концентрации меди). 4

Полученный таким образом раствор переливают в фарфоровую чашечку и в токе воздуха испаряют растворитель. Образец магнитноразбавленного комплекса Си, Hg(ЕЭ с)< осторожно растирают до порошкообразного состояния, засыпают н стеклянную ампулу и записывают высокопольные компоненты СТС параллельной ориентации, tIo которым проводят расчет изотопной концентрации меди. Далее из спектров рассчитывают отношение амплитуд компонент СТС, обусловленных изотопами меди-65 и меди-63. Полученное отношение умножают на эмпирический коэффициент пересчета и вычисляют изотопную концентрацию меди-65> соответствующую полученной величине.

Для расчета эмпирического коэффициента записывают спектр ЭПР магнитноразбавленной системы Си, Нд(ЕПСс) с природным изотопным составом меди.

Из спектра вычисляют отношение амплитуд высокопольных компонент СТС, обусловленных медью-65 и медью-63.

Разделяя отношение природных изотопных концентраций меди-65 и меди-63 (0,44563) на отношение амплитуд, находят значение коэффициента.

В таблице приведены результаты статис тичес кой об р аб от ки пол уч е нных да н ных .

Применение Hg(MDtc) < и Hg(EDtc)< для определения изотопного состава меди позволяет точно и зкспрессно проводить анализы без предварительного построения градуировочного графика, расширяет ассортимент реагентов для опредеелния изотопного состава меди и создает предпосылки для автоматизации процесса контроля изотопного состава меди в технологических процессах методом спектроскопии

ЭПР.

Формула изобретения

Применение бис-(диметил или диэтилдитиокарбамато) ртути (ХТ) !

R S S 8, N- С H С-- N б у 1 . Г !

s s R где R = СН, С Н, в качестве реагента для определения изотопного состава меди методом ЭПР, 1 562815

Взято, Z, Cu"

Найлено С„, 7 Cll

6э

Средний результат С, X CU

Стандартное отклонение

Интервал среднего результата С + 8

o4= 0,95 среднего результата

0,73

О, 7330% 01

О, 004

30,84

30,8410, 07

О, 026

99, 10

99, 10+0, 02

О, 006

Составитель Т.Торопкина

Редактор Н.Лазаренко Техред Л. Олийнык Корректор Т.Палий

Заказ 1060 Тираж 493 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35,, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

0,7 0,74;

0,72;

0,74;

30,8 30,87;

30, 78;

30, 76;

99,2 99, 10;

99, 12;

99,09;

0,72;

0,72;

0,72

30, 83;

30, 92;

30,89;

99у09;

99, 09;

99, 10