zldmЗаводская лаборатория. Диагностика материаловIndustrial laboratory. Diagnostics of materials1028-68612588-0187ООО «Издательство «ТЕСТ-ЗЛ»10.26896/1028-6861-2018-84-11-23-27zldm-838Research ArticleАНАЛИЗ ВЕЩЕСТВАSUBSTANCES ANALYSISСпособ селективного отделения скандия (III) от иттрия и ряда редкоземельных элементов для его последующего определенияA method for selective separation of scandium (III) from yttrium and a number of rare-earth elements for its subsequent determinationДегтевМ. И.DegtevM. I.

Михаил Иванович Дегтев

Mikhail I. Degtev

anchem@psu.ruЮминоваА. А.YuminovaA. A.

Александра Александровна Юминова

Aleksandra A. Yuminova

anchem@psu.ruМаксимовА. С.MaksimovA. S.

Андрей Сергеевич Максимов

Andrei S. Maksimov

anchem@psu.ruМедведевА. П.MedvedevA. P.

Александр Павлович Медведев

Aleksandr P. Medvedev

anchem@psu.ruПермский государственный национальный исследовательский университетРоссияPerm State National Research UniversityRussian Federation20180312201884112327Copyright © Дегтев М.И., Юминова А.А., Максимов А.С., Медведев А.П., 20182018Дегтев М.И., Юминова А.А., Максимов А.С., Медведев А.П.Degtev M.I., Yuminova A.A., Maksimov A.S., Medvedev A.P.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.zldm.ru/jour/article/view/838

Исследовано применение водной расслаивающейся системы антипирин — сульфосалициловая кислота — вода в целях селективного выделения макро- и микроколичеств скандия для его последующего определения. Предлагаемая экстракционная система исключает применение токсичных органических растворителей. Чтобы оценить возможность применения таких систем для экстракции ионов металлов, проведен анализ состава и свойств органической фазы объемом от 1,2 до 2,0 мл, которая возникает в результате расслаивания водной фазы, содержащей антипирин и сульфосалициловую кислоту. Установлены необходимые условия для образования такой фазы: наличие неорганических высаливателей, участие воды, оптимальное соотношение антипирина и сульфосалициловой кислоты, которое составляет 2:1 при концентрациях 0,6 и 0,3 моль/л в объеме водной фазы 10 мл. Полученная фаза, состоящая из сульфосалицилата антипириния, свободного антипирина и воды, количественно извлекает макро- и микроколичества скандия при рНравн = 1,54. В этих условиях не экстрагируются макро- и микроколичества иттрия, тербия, лантана, иттербия и гадолиния, что и позволило разработать способ селективного выделения скандия из основ, содержащих указанные РЗЭ.

The possibility of using an aqueous stratified system of antipyrine — sulfosalicylic acid — water for the selective isolation of scandium macro- and microquantities for subsequent determination is studied. The proposed extraction system eliminates the usage of toxic organic solvents. The organic phase with a volume of 1.2 to 2.0 ml, resulting from delamination of the aqueous phase containing antipyrine and sulfosalicylic acid is analysed to assess the possibility of using such systems for metal ions extraction. Condition necessary for the formation of such a phase were specified: the ratio of the initial components, their concentration, presence of inorganic salting out agents. The optimum ratio of antipyrine to sulfosalicylic acid is 2:1 at concentrations of 0.6 and 0.3 mol/liter in a volume of the aqueous phase of 10 ml. The obtained phase which consists of antipyrinium sulfosalicylate, free antipyrine and water, quantitatively extracts macro- and microquantities of scandium at pH = 1.54. Macro- and microquantities of yttrium, terbium, lanthanum, ytterbium and gadolinium are not extracted under the aforementioned conditions thus providing selective isolation of scandium from the bases containing yttrium, ytterbium, terbium, lanthanum, and gadolinium.

антипиринсульфосалициловая кислотаводаскандийрасслаиваниестепень извлечениясульфат натрияиттрийлантантербийиттербийгадолиниймакрокомпонентыantipyrinesulfosalicylic acidwaterscandiumdelaminationextraction degreesodium sulfateyttriumlanthanumterbiumytterbiumgadoliniummacrocomponentsReferencesЮминова А. А. Расслаивающиеся системы на основе антипирина для извлечения макро- и микроколичеств ионов металлов.: дис. ... канд. хим. наук. — Казань, 2016. — 151 с.Yuminova A. A. Separating systems based on antipyrine for extraction of macro- and micro quantities of metal ions: diss. ... cand. chem. sciences. — Kazan, 2016. — 151 p. [in Russian].Дегтев М. И., Рогожников С. И., Попова О. Н. Экстракция в расслаивающихся системах антипирина и его производных. Антипирин и диантипирилалканы как экстракционные реагенты. — Саарбрюкен: LAP Lambert Academic Publishing, 2013. — 116 с.Degtev M. I., Rogozhnikov S. I., Popova O. N. Extraction in exfoliating systems of antipyrine and its derivatives. Antipyrine and diantipyrylalkanes as extraction reagents. — Saarbrucken: LAP Lambert Academic Publishing, 2013. — 116 p. [in Russian].Дегтев М. И., Попова О. Н., Юминова А. А. Расслаивающиеся системы без органического растворителя — эффективный и безопасный тип экстракции ионов металлов / Журн. прикл. химии. 2013. Т. 86. № 8. С. 1174 - 1183.Degtev M. I., Popova O. N., Yuminova A. A. Organic-solvent-free systems with phase separation as efficient and safe systems for extraction of metal ions / J. Appl. Chem. 2013. Vol. 86. N8.P 1152 - 1160.Дегтев М. И., Попова О. Н., Юминова А. А. Фазовые равновесия и константы распределения ионов металлов в системах диантипирилалкан — органическая кислота — вода / Журн. физ. химии. 2014. Т. 88. № 7/8. С. 1239 - 1242.Degtev M. I., Popova O. N., Yuminova A. A. Phase equilibria and distribution constants of metal ions in diantipyryl alkane — organic acid — hydrochloric acid — water systems / Rus. J. Phys. Chem. A. 2014. Vol. 88. N8.P 1419 - 1422.Дегтев М. И., Юминова А. А., Аликина Е. Н. Расслаивающаяся система антипирин — сульфосалициловая кислота — вода для извлечения макроколичеств ионов индия (III) / Вода: химия и экология. 2014. № 1(66). С. 86 - 91.Degtev M. I., Yuminova A. A., Alikina E. N. Separating system antipyrine — sulphosalicylic acid — water for extraction of indium (III) ions macroquantities / Voda Khimiya. Ekol. 2014. N 1(66). P 86 - 91 [in Russian].Дегтев М. И., Юминова А. А., Аминдж.анов А. А., Максимов А. С. Расслаивающиеся системы антипирина, сульфосалициловой кислоты, сульфата натрия и воды для извлечения макроколичеств ионов металлов / Доклады Республики Таджикистан. 2014. Т. 57. № 4. С. 315 - 320.Degtev M. I., Yuminova A. A., Amindzhanov A. A., Maksimov A. S. Separating systems of antipyrine, sulfosalicylic acid, sodium sulfate and water for extraction of macroquantities of metal ions / Dokl. Resp. Tadzhikistan. 2014. Vol. 57. N 4. P. 315 - 320 [in Russian].Дегтев М. И., Юминова А. А., Максимов А. С. Способ концентрирования микроколичеств галлия, индия, железа (III), скандия и таллия (III) без применения органического растворителя / Вода: химия и экология. 2015. № 10(88). С. 75 - 81.Degtev M. I., Yuminova A. A., Maksimov A. S. The method of concentrating microquantities of gallium, indium, iron (III), scandium and thallium (III) without the usage of organic solvent / Voda Khimiya. Ekol. 2015. N 10(88). P 75 -81 [in Russian].Зварова Т. И., Шкинев В. М., Спиваков Б. Я., Золотов Ю. А. Жидкостная экстракция в системе водный раствор соли — водный раствор полиэтиленгликоля / Доклады АН СССР. 1983. Т. 273. № 1. С. 107 - 110.Zvarova T. I., Shkinev V M., Spivakov B. Ya., Zolotov Yu. A. Liquid extraction in the system aqueous solution of salt — an aqueous solution of polyethylene glycol / Dokl. AN SSSR. 1983. Vol. 273. N1.P 107 - 110 [in Russian].Красноперова А. П., Ткаченко В. В., Юхно Г. Д. Нетрадиционные экстракционные системы / Ученые записки Таврического нац. ун-та им. В. И. Вернадского. Серия «Биологическая химия». 2011. Т. 24(63). № 3. С. 132 - 137.Krasnoperova A. P., Tkachenko V. V., Yukhno G. D. Unconventional extraction systems / Uch. Zap. Tavr. Univ. im. V. I. Vernadskogo. 2011. Vol. 24(63). N 3. P. 132 - 137 [in Russia].Альбертсон П. О. Разделение клеточных частиц и макромолекул. — М.: Мир, 1974. — 381 с.Albertson P. O. Separation of cellular particles and macromolecules. — Moscow: Mir, 1974. — 381 p. [Russian translation].Аминджанов А. А., Дегтев М. И., Юминова А. А., Попова О. Н. Диантипирилалканы — эффективные реагенты в расслаивающихся системах с бензойной и салициловой кислотами / Изв. АН Республики Таджикистан. 2014. № 1(154). С. 76 - 83.Amindzhanov A. A., Degtev M. I., Yuminova A. A., Popova O. N. Diantypyrilalkanes — effective reagents in exfoliating systems with benzoic and salicylic acids / Izv. AN Resp. Tadzhikistan. 2014. N 1(154). P. 76 - 83 [in Russian].Перельман Я. М. Анализ лекарственных форм: практическое руководство. — Л.: Медгиз, 1961. — 616 с.Perelman Ya. M. Analysis of dosage forms: practical guidance. — Leningrad: Medgiz, 1961. — 616 p. [in Russian].Диантипирилметан и его гомологи как аналитические реагенты / Ученые записки Пермского гос. ун-та, 1974. № 324. — 280 с.Diantypyrilmethanes and its homologues as analytical reagents / Uch. Zap. Perm. Univ. 1974. N 324. — 280 p. [in Russian].Лурье Ю. Ю. Справочник по аналитической химии (изд. Четвертое, перераб. и дополненное). — М.: Химия, 1971. — 373 с.Lurye Yu. Yu. Handbook of Analytical Chemistry. 4th edition. — Moscow: Khimiya, 1971. — 373 p. [in Russian].Коршунов Б. Г., Резник А. М., Семенов С. А. Скандий. — М.: Металлургия, 1987. — 184 с.Korshunov B. G., Reznik A. M., Semenov S. A. Scandium. — Moscow: Metallurgiya, 1987. — 184 p. [in Russian].

The authors declare that there are no conflicts of interest present.