báo cáo tiểu luận các phương pháp tách trong hóa phóng xạ

CÁC PHƯƠNG PHÁP TÁCH
TRONG HÓA PHÓNG XẠ
SVTH: Võ Thị Dưỡng
Tôn Nữ Thùy My
Nguyễn Minh Hằng
Phan Thị Thùy Giang
Nguyễn Thanh Tùng
Các phương pháp tách
Chiết xuất dung môi
Kết tủa
Chưng cất
Sắc ký
Phương
Phương


pháp
pháp
Điện phân
Phương pháp kết tủa
Sự kết tủa là sự lắng xuống của chất rắn từ một dung dịch
do hoạt động của một tác nhân được thêm vào như: thuốc thử
hóa học, nhiệt, điện.
Có 2 dạng kết tủa
•
Dạng tinh thể.
•
Dạng này dễ dàng lọc
ra khỏi dung dịch.

•
Dạng keo.
•
Khó xử lý hơn đòi hỏi
nhiều kỹ thuật như siêu lọc và
siêu ly tâm.
Phương pháp kết tủa
Máy ly tâm trong phòng thí nghiệm
Phương pháp kết tủa
Nhóm
xử lý
hóa
học
Kết tủa với
HCl
Kết tủa với
H
2
S
Kết tủa với
NH
3
Kết tủa với
H
2
S+ NH
3
Kết tủa với
Na
2

CO
3
Các chất
tủa đặc
biệt
NGUYÊN TỐ
Pb Cu Fe Zn Ba K
Ag Cd Cr Mn Ca Li
Hg Bi Al Ni Sr Na
Hg Be Co Ra
NH
4
+
Pb U Cs
Rh Ti Rb
Ru Ga
Os Zr
Th
Đất hiếm
Một số chất tạo kết tủa
Sắc ký
Sắc ký là tên gọi chung của nhóm các phương pháp tách hỗn hợp.
Sự tách sắc ký đựơc dựa trên sự phân chia khác nhau của các chất
khác nhau vào hai pha không trộn lẫn và luôn tiếp xúc: một pha tĩnh và
một pha động.
Quá trình sắc ký gồm 4 giai đoạn:
1. Nạp chất hấp thụ vào cột.
2. Đưa hỗn hợp lên pha tĩnh.
3. Cho pha động chạy qua pha tĩnh. Quá trình tách diễn ra.
4. Phát hiện các chất.

Sắc ký
Sắc ký
Sắc ký
trao đổi ion
trao đổi ion
Phân loại
Phân loại
Sắc ký
Sắc ký
giấy
giấy
Sắc ký giấy
Các bước thực hiện:

Chuẩn bị giấy.

Chấm hỗn hợp lên giấy.

Đặt vào lọ chứa dung môi.

Chờ một thời gian, các chất trong hỗn hợp sẽ di chuyển và tách ra.
 phổ biến trong hóa phóng xạ, vì các dải giấy có thể được cắt thành những
phần nhỏ để đo phóng xạ.
Sắc ký giấy
Sắc ký trao đổi ion
Nhựa trao đổi ion được sử dụng để loại bỏ các ion cản trở, đặc biệt những
ion này có điện tích trái dấu với ion cần phân tích.
Có 2 loại nhựa
Sắc ký trao đổi ion
Nhựa trao đổi cation

Sắc ký trao đổi ion
Nhựa trao đổi anion
Chiết xuất dung môi
Chiết xuất dung môi trong hóa phóng xạ là chuyển một
nguyên tố tải từ dạng ion trong dung dịch nước sang dạng
không phân cực trong đó nó có thể di chuyển vào dung môi
hữu cơ.
Chiết xuất dung môi
Phễu chiết
Hợp chất tách
Dung môi hữu cơ
Chuyển các phần tử
phức vào dung môi hữu
cơ bằng cách lắc đều
phễu tách.
Hai dung dịch không
trộn lẫn được tách
bằng cách điều chỉnh
van.
Chưng cất
Chưng cất là quá trình tách một dung dịch bằng cách đun sôi nó, rồi
ngưng tụ hơi bay ra để được 2 phần: Phần nhẹ là distillat có nhiệt độ
sôi thấp, chứa nhiều chất dễ sôi, còn phần nặng còn lại là cặn chưng
cất (redue).
Nhiệt độ
Nhiệt độ sôi khác nhau
của các chất lỏng khác
nhau
Áp suất
Áp suất hơi khác nhau

tại cùng một nhiệt độ
Nguyên tắc
100
0
C
1atm
Chưng cất
1
Định luật Konovalov:
Khi sôi một dung
dịch lỏng cho ra một
pha hơi giàu chất dễ
sôi hơn so với dung
dịch lỏng.
3
Định luật Raoul:
2
0
1 2
s
n
P P
n n
=
+
2
pt Clapeyron –
Clausius:
2
1 2 1

1 1
ln
V
H
P
P R T T
 
∆
= − −
 ÷
 
Định lượng:
Chưng cất
Nhiều lần
Nhiều lần
Chân không
Chân không
Một lần
Một lần
Tinh luyện
Tinh luyện
Hồi lưu
Phân loại
Chưng cất đơn giản Chưng cất phức tạp
Chưng cất
Chưng cất chân không
Dùng tách các chất : Hg, In, Cd
Chân không
Chưng cất chân không
Sơ đồ thiết bị

Chưng cất
Chưng cất
Lưu ý:

Các kim loại được tách tốt : As, Sb, Sn, Gi, Ru,
Os, Cr, Fe, Au.

Phi kim : Si, N, S.

Nhiệt độ sôi của các thành phần không quá gần
nhau

Khi đun sôi dung dịch không bị phân hủy, biến
đổi chất.

Nhiệt độ sôi không quá cao.
Điện phân
Nguyên tắc
Quá trình oxi hóa
Quá trình khử
Quá trình khử
Điện phân
Định lượng:
2
Phương trình Nernst
0 10
log
D
RT
E E V C

zF
= − +
1
IEt
m
F
=
Định luật Faraday
Điện phân
Phân loại
Điện phân nóng chảy
Điện phân dung dịch