RU2370760C1 - Method of detecting uranium (vi) in solutions - Google Patents
Method of detecting uranium (vi) in solutions Download PDFInfo
- Publication number
- RU2370760C1 RU2370760C1 RU2008111414/28A RU2008111414A RU2370760C1 RU 2370760 C1 RU2370760 C1 RU 2370760C1 RU 2008111414/28 A RU2008111414/28 A RU 2008111414/28A RU 2008111414 A RU2008111414 A RU 2008111414A RU 2370760 C1 RU2370760 C1 RU 2370760C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- uranium
- buffer mixture
- determination
- concentration
- mixture
- Prior art date
Links
- AAORDHMTTHGXCV-UHFFFAOYSA-N uranium(6+) Chemical compound [U+6] AAORDHMTTHGXCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 13
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000000872 buffer Substances 0.000 claims abstract description 15
- 229910052770 Uranium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N uranium(0) Chemical compound [U] JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 claims abstract description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N Glycine Chemical compound NCC(O)=O DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 8
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N succinic acid Chemical compound OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229960002449 glycine Drugs 0.000 claims description 4
- 235000013905 glycine and its sodium salt Nutrition 0.000 claims description 4
- 229910021538 borax Inorganic materials 0.000 claims description 3
- UQGFMSUEHSUPRD-UHFFFAOYSA-N disodium;3,7-dioxido-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3,5,7-tetraborabicyclo[3.3.1]nonane Chemical compound [Na+].[Na+].O1B([O-])OB2OB([O-])OB1O2 UQGFMSUEHSUPRD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims description 3
- 235000010339 sodium tetraborate Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000004328 sodium tetraborate Substances 0.000 claims description 3
- 239000001384 succinic acid Substances 0.000 claims description 3
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 abstract description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 abstract description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 abstract description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 11
- -1 uranium (VI) ions Chemical class 0.000 description 9
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- GDEBSAWXIHEMNF-UHFFFAOYSA-O cupferron Chemical compound [NH4+].O=NN([O-])C1=CC=CC=C1 GDEBSAWXIHEMNF-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004832 voltammetry Methods 0.000 description 2
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000008351 acetate buffer Substances 0.000 description 1
- 238000001980 adsorptive stripping voltammetry Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 1
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 1
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 1
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- ZNNZYHKDIALBAK-UHFFFAOYSA-M potassium thiocyanate Chemical compound [K+].[S-]C#N ZNNZYHKDIALBAK-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229940116357 potassium thiocyanate Drugs 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000004454 trace mineral analysis Methods 0.000 description 1
- 238000001075 voltammogram Methods 0.000 description 1
- 239000012224 working solution Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемый способ относится к области аналитической химии, в частности к методам измерения концентрации урана (VI) в растворах, и может быть использован для анализа сложных по составу растворов, содержащих ионы урана (VI). Изобретение применимо в системах контроля окружающей среды и технологических процессов.The proposed method relates to the field of analytical chemistry, in particular to methods for measuring the concentration of uranium (VI) in solutions, and can be used to analyze complex composition solutions containing uranium (VI) ions. The invention is applicable in environmental control systems and technological processes.
Известен вольтамперометрический способ прямого определения урана (VI). В данном способе определение проводится с использованием в качестве фонового электролита 0.1М роданида калия и 0.001% желатина при значении рН 2.5±0.1. Аликвотную часть образца разбавляют фоновым электролитом, устанавливают значение рН 2.5±0.1, помещают полученный рабочий раствор в электролитическую ячейку и деаэрируют азотом в течение 15 минут, после чего регистрируют катодную волну в диапазоне потенциалов -0.1 - -0.4 В. Концентрацию урана определяют по высоте его катодного пика (отчетливо проявляющемся при потенциале -0.26 В). В качестве рабочего электрода используется ртутный капающий электрод. Минимальная определяемая концентрация составляет 2.4 мг/л. [Tamrakar Р. К., Pitre К. S. Voltammetric trace analysis of uranium and other metals in meta rhyolite rock samples. / Analytical sciences 951-955, 2000.]Known voltammetric method for the direct determination of uranium (VI). In this method, the determination is carried out using 0.1 M potassium thiocyanate and 0.001% gelatin as a background electrolyte at a pH of 2.5 ± 0.1. An aliquot of the sample is diluted with a background electrolyte, a pH of 2.5 ± 0.1 is set, the resulting working solution is placed in an electrolytic cell and deaerated with nitrogen for 15 minutes, after which the cathode wave is recorded in the potential range of -0.1 - -0.4 V. The uranium concentration is determined by its height cathode peak (clearly manifested at a potential of -0.26 V). A mercury dripping electrode is used as the working electrode. The minimum detectable concentration is 2.4 mg / L. [Tamrakar R. K., Pitre K. S. Voltammetric trace analysis of uranium and other metals in meta rhyolite rock samples. / Analytical sciences 951-955, 2000.]
Описан вольтамперометрический способ определения урана (VI) с купферроном в морской воде. Для определения к анализируемому образцу добавляют ацетатный буферный раствор (рН 4.2) и купферрон. Потенциометрическое определение проводят без деаэрирования с предварительным накоплением комплекса урана (VI) с купферроном в течение 180 с при потенциале -0.65 В. Концентрацию урана определяют по высоте его катодного пика. В качестве рабочего электрода используется пленочный свинцовый электрод. Данный способ позволяет определять уран (VI) в диапазоне концентраций 5×10-10-2×10-8 моль/л. [Korolczuk M., Tyszczuk К., Grabarczyk M. Determination of uranium by adsorptive stripping voltammetry at a lead film electrode. / Talanta, V.72, 2007. P.957-961.]The voltammetric method for determining uranium (VI) with cupferron in sea water is described. For determination, acetate buffer solution (pH 4.2) and cupferron are added to the analyzed sample. Potentiometric determination is carried out without deaeration with preliminary accumulation of the uranium (VI) complex with cupferron for 180 s at a potential of -0.65 V. The concentration of uranium is determined by the height of its cathode peak. As a working electrode, a film lead electrode is used. This method allows to determine uranium (VI) in the concentration range of 5 × 10 -10 -2 × 10 -8 mol / L. [Korolczuk M., Tyszczuk K., Grabarczyk M. Determination of uranium by adsorptive stripping voltammetry at a lead film electrode. / Talanta, V.72, 2007. P.957-961.]
Задачей изобретения является повышение селективности и точности при качественном и количественном определениях концентрации урана (VI) в растворе, снижение абсолютного количества вещества, необходимого для анализа, возможность определения урана в сложных по составу объектах в присутствии сопутствующих и мешающих определению в обычных условиях ионов.The objective of the invention is to increase the selectivity and accuracy in the qualitative and quantitative determination of the concentration of uranium (VI) in solution, reduce the absolute amount of the substance needed for analysis, the ability to determine uranium in complex objects in the presence of concomitant ions that interfere with the determination under ordinary conditions.
Введение органического растворителя с высокой сольватирующей способностью в анализируемые системы приводит, как правило, к смещению потенциалов пиков к более отрицательным либо более положительным значениям и изменению величин предельных токов. Экспериментальные исследования показали, что присутствие растворителей с высокой сольватирующей способностью в сложных по составу системах, содержащих ионы урана (VI) и сопутствующие ему элементы, приводит к увеличению селективности и точности определения (табл.1). При этом влияние мешающих определению ионов нивелируется.The introduction of an organic solvent with a high solvating ability into the analyzed systems leads, as a rule, to a shift of the peak potentials to more negative or more positive values and to a change in the values of the limiting currents. Experimental studies have shown that the presence of solvents with a high solvating ability in complex composition systems containing uranium (VI) ions and its attendant elements leads to an increase in selectivity and accuracy of determination (Table 1). In this case, the effect of interfering with the determination of ions is leveled.
В качестве сольватирующего органического растворителя применяется диметилсульфоксид, в качестве буферной смеси используется раствор аминоуксусной кислоты, хлористоводородной кислоты и хлорида натрия.Dimethyl sulfoxide is used as a solvating organic solvent, and a solution of aminoacetic acid, hydrochloric acid and sodium chloride is used as a buffer mixture.
Пример 1. Определение урана (VI).Example 1. The definition of uranium (VI).
В мерную колбу емкостью 25 мл вносят аликвоту анализируемого раствора от 0.1 до 5 мл в зависимости от содержания урана в исследуемой смеси, добавляют 10 мл 1-5 М аминоуксусной буферной смеси, 1-6 мл высокосольватирующего органического растворителя (диметилсульфоксида), разбавляют до метки дистиллированной водой, тщательно перемешивают и деаэрируют азотом в течение 5 мин. Аликвоту 5.0 мл помещают в электрохимическую ячейку, погружают в раствор рабочий и вспомогательные электроды и проводят вольтамперометрическое определение с регистрацией вольтамперограммы в диапазоне потенциалов от 0.90 до -1.6 В. Содержание урана (VI) находят по высоте его катодного пика (табл.2). В качестве рабочего электрода используют серебряный амальгамированный электрод.An aliquot of the analyzed solution from 0.1 to 5 ml is added to a 25-ml volumetric flask depending on the uranium content in the test mixture, 10 ml of 1-5 M aminoacetic buffer mixture are added, 1-6 ml of highly solvating organic solvent (dimethyl sulfoxide) is diluted to the mark with distilled water, mix thoroughly and deaerate with nitrogen for 5 minutes. An aliquot of 5.0 ml is placed in an electrochemical cell, the working and auxiliary electrodes are immersed in the solution, and voltammetric determination is carried out with the voltammogram recorded in the potential range from 0.90 to -1.6 V. The uranium (VI) content is found by the height of its cathode peak (Table 2). A silver amalgamated electrode is used as the working electrode.
Пример 2.Example 2
Тот же, что пример 1, за исключением того, что в качестве высокосольватирующего органического растворителя используют диметилформамид (табл.3).The same as example 1, except that dimethylformamide was used as a highly solvating organic solvent (Table 3).
Пример 3.Example 3
Тот же, что пример 1, за исключением того, что вместо буферной смеси используют 1-5 М буферную смесь янтарной кислоты и тетрабората натрия (табл.4).The same as example 1, except that instead of a buffer mixture, a 1-5 M buffer mixture of succinic acid and sodium tetraborate is used (Table 4).
Пример 4.Example 4
Тот же, что пример 3, за исключением того, что в качестве высокосольватирующего органического растворителя используется диметилформамид (табл.5).The same as example 3, except that dimethylformamide is used as a highly solvating organic solvent (Table 5).
Так как диметилсульфоксид и диметилформамид близки по своим характеристикам и обладают схожим действием, они могут быть взаимозаменяемыми реагентами, расширяющими пределы обычного вольтамперометрического определения и повышающими его чувствительность и точность.Since dimethyl sulfoxide and dimethylformamide are similar in their characteristics and have a similar effect, they can be interchangeable reagents that extend the limits of conventional voltammetric determination and increase its sensitivity and accuracy.
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008111414/28A RU2370760C1 (en) | 2008-03-24 | 2008-03-24 | Method of detecting uranium (vi) in solutions |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008111414/28A RU2370760C1 (en) | 2008-03-24 | 2008-03-24 | Method of detecting uranium (vi) in solutions |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2370760C1 true RU2370760C1 (en) | 2009-10-20 |
Family
ID=41263043
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008111414/28A RU2370760C1 (en) | 2008-03-24 | 2008-03-24 | Method of detecting uranium (vi) in solutions |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2370760C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2569757C1 (en) * | 2014-11-17 | 2015-11-27 | Открытое акционерное общество "Ведущий научно-исследовательский институт химической технологии" | Method for titrimetric determination of uranium in solutions in presence of vanadium |
| RU2573445C2 (en) * | 2010-09-16 | 2016-01-20 | Арева Нс | Method to measure concentration of uranium in aqueous solution by method of spectrophotometry |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1542233A1 (en) * | 1987-11-20 | 1992-05-23 | Институт геохимии и аналитической химии им.В.И.Вернадского | Sensitive member for fiber-optic sensor of uranium(iv) ions |
-
2008
- 2008-03-24 RU RU2008111414/28A patent/RU2370760C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1542233A1 (en) * | 1987-11-20 | 1992-05-23 | Институт геохимии и аналитической химии им.В.И.Вернадского | Sensitive member for fiber-optic sensor of uranium(iv) ions |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Korolczuk M., Tyszczuk К., Grabarczyk M. Determination of uranium by adsorptive stripping voltammetry at a lead film electrode. / Talanta, V.72, 2007. P.957-961. Tamrakar P.K., Pitre K.S. Voltammetric trace analysis of uranium and other metals in meta rhyolite rock samples. / Analytical sciences 951-955, 2000. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2573445C2 (en) * | 2010-09-16 | 2016-01-20 | Арева Нс | Method to measure concentration of uranium in aqueous solution by method of spectrophotometry |
| RU2569757C1 (en) * | 2014-11-17 | 2015-11-27 | Открытое акционерное общество "Ведущий научно-исследовательский институт химической технологии" | Method for titrimetric determination of uranium in solutions in presence of vanadium |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110220964B (en) | Method for measuring chloride ion in copper electrolyte of electrolytic copper foil | |
| CN112798674B (en) | A method for detecting effective gelatin concentration in copper electrolyte | |
| Shimizu et al. | Determination of sulfide by cathodic stripping voltammetry of silver sulfide films at a rotating silver disk electrode | |
| Safavi et al. | Determination of trace amounts of copper (II) by adsorptive stripping voltammetry of its complex with pyrogallol red | |
| CN105466982B (en) | Heavy metal detection method in water | |
| Hajian et al. | Application of adsorptive stripping voltammetry to the determination of bismuth and copper in the presence of morin | |
| RU2383014C1 (en) | Extraction-voltamperometric method for detection of zinc, cadmium, lead and copper in natural waters | |
| RU2426108C1 (en) | Method of determining platinum in ores via stripping voltammetry | |
| RU2370760C1 (en) | Method of detecting uranium (vi) in solutions | |
| Sankar et al. | Buffers for the Physiological pH Range: Thermodynamic Constants of 3-(N-Morpholino) propanesulfonic Acid from 5 to 50. degree. C | |
| CN101957336A (en) | Method for improving detection accuracy of electrochemical active metal ions | |
| Mikhel’son | Electrochemical sensors based on ionophores: Current state, trends, and prospects | |
| RU2406995C1 (en) | Method for stripping voltametric detection of rhodium in nitrite medium | |
| Slepchenko et al. | An electrochemical sensor for detecting selenium in biological fluids on an arenediazonium tosylate-modified metal electrode | |
| RU2412433C1 (en) | Method of voltammetre detection of tin in aqueous solutions | |
| Tomášková et al. | Voltammetric determination of antioxidant 4, 4′-methylenebis (2, 6-di-tert-butylphenol) in lubricating oils using gold disc electrode | |
| RU2338184C1 (en) | Method for voltage curve registration | |
| RU2645003C2 (en) | Method of determining iodide ions by cathode volt-apparetometry | |
| RU2484455C1 (en) | Method for stripping voltametric determination of platinum in nitrite medium | |
| Labar | Potentiometric stripping analysis and the speciation of heavy metals in environmental studies | |
| RU2207559C1 (en) | Method of quantitative determination of concentration of mercaptans in non-aqueous media | |
| Dhasarathan et al. | Electrochemical Studies of Eosin Y Dye on Glassy Carbon Electrode in Different Five Electrolytes. | |
| CN120064555B (en) | Analytical methods for nickel in zinc-nickel electroplating solutions | |
| RU2479837C1 (en) | METHOD OF DETERMINING PLATINUM IN ORE AND ORE CONCENTRATES BY STRIPPING VOLTAMMETRY ON SELECTIVE ELECTROOXIDATION PEAKS OF BISMUTH FROM INTERMETALLIC COMPOUND PtxBiy | |
| JP2024165282A (en) | METHOD FOR MEASURING NITRITE AND APPARATUS FOR MEASURING NITRITE |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100325 |