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Über die Adsorption von Tellur (IV), Jodid und Jodat an Anionenaustauschern
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verbunden. Durch Anderung der Breite und Filtrierpapiersorte dieser Briicken kann die Elutionsdauer reguliert werden. Nach Aufsetzen des Deckels und Abtropfen einer kleinen Menge des L&ungsmittels, ist die Apparatur zur Aufnahme der Substanzstreifen bereit. Diese werden an ihrem unteren Ende zugespitzt und an die herunterhgngenden feuchten Streifenpaare gedriickt I Das Eluat kann in entsprechenden Gef &sen -meistens in Messkijlbchen-gesammelt werden. Bei Anwendung flcchtiger organischer Lijsungsmittel muss #die gesamte Vorrichtung mit einer Glasglocke zugedeckt, oder in eine Chromstograpl~ielcammer gestellt werden. Die genaue Elutionsdauer muss jeweils durch Vorversuche ermittelt und eingestellt werden. Die Apparatur wurde bei einer Mikromethode zur Bestimmung der LupinusAlkaloide angewandt und erprobt. Die Bestimmung wurde mit Hilfe der Bromthymolblau-Reaktion kolorimetrisch ausgeftihrt, welche mit einem Fehler von &- 3.0 yO belastet warl. W~ssrige Standartlasungen von Alkaloidhydrochloriden wurden auf 15 x 80 mm grosse Schleicher & Schiill 23x5-Filtrierpapierstreifen aufgetragen, die Substanz eluiert und in den einzelnen Eluaten die Alkaloidbestimmung vorgenommen. Als Auswaschfliissigkeit kam Wasser zur Anwendung, wobei die Laufzeit durch 40 mm breite Schleicher c9: Schtill 2315-Filtrierpapierbrticken auf 30 min festgelegt wurde. Das Eluatvolumen betrug in diesem Falle jeweils ungef. 4 ml und die Elution bei den grijssten aufgetragenen Alkaloidmengen - als vollkommen konnte -such betrachtet werden. Aus der angefiihrten Tabelle ist ersichtlich, dass bei der Elution nur geringe Stoffverluste zu verzeichnen sind, welche die Fehlergrenzen der angewandten quantitativen Bestimmungsmethode nicht iiberschreiten.
UND J, SKOLIIC, Rocznihi CJ~em.. 33 (1955) 461. 1 M. WIE~IOROWSKI 2 R. CONSDEN, A. H. GORDON UND A. J. P. MARTIN, BiocJbem.J., 41 (1947) 3 C. E. DENT, Biochcm. J., 41 (1947) 240. 4 F. SAUGER UND I-1. TUPPY, BiocJtem. J., 4g (1951) 466. G I?. DEcIaR, Nalzcrwiss., 38 (1951) 2S7. 0 E. WORK, BiocJdm. Bio@Jtys, Ada, 3 (1949) 400.
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den I. Juli 1959 J.
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die Adsorption
von Tellur
(IV),
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Jodid und Jodat
an Anionenaustauschern Das Verhalten vicler Elemente in salzsaurer L&sung gegeniiber Anionenaustauschern ist insbesondere durch die Untersuchungen von KRAUS, NELSON und Mitarbeiternlt2 bekannt. Fiir die Anwendung der Anionenaustauscher zur Trennung von Spaltprodukten fehlen allerdings Angaben iiber das Verhalten von Tellur und Jod, zweier J. Chromntog.,
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wichtiger Komponenten des Spaltproduktgemischs. Beim Jod interessiert zudem das Verhalten der verschiedenen Wertigkeitsstufen. KRI~US UND NELSON~ bezeichnen fiir Jodid werden vorl5ufige VerteilungskoeffiTellur( IV) als “stark adsorbierbar”, zienten mitgeteilt, wghrend fiir Jodat keine Angaben gemacht werden. BLASIUS UND WACIITEL~ haben beobachtet, dass elementares Jod von Anionenaustauschern s&r fest gebunden wird und nur nach Reduktion mit SO,-haltiger HCl eluiert werden kann. GREGOR, BELLE UND MARCUS” haben die Adsorption von J- und JO,- unter anderen Gesichtspunkten und Bedingungen studiert. Wir haben die Adsorption von Tellur(IV), Jodid und Jodat am stark basischen Anionenaustauscher Dowes-1 X IO untersucht. Dabei wurden radioaktive Indikatoren verwendet. Im Kernreaktor bestrahltes elementares Tellur wurde in HCl-HNO, l3l J nach Zusatz von J-/ JO,--T&i.ger als gel&t und das aus 130Te(~~,y/3-) entstandene Der Riickstand - ein Gemisch mehrerer Tellurisotope - wurde JZ abdestilliert. fi_ir die Tellurversuche benutzt. Ein Teil des Destillats wurde mit SO3 reduziert und fiir die Jodidversuche verwendet. Zu einem anderen Teil des Destillats wurden Quivalente Mengen J-/JO,gegeben, anges&uert und das freiwerdende Jz durch Cl,-Gas und KClO, fiber JCl zu JO,- oxydiertb. Mit diesen Lijsungen wurden die Verteilungslcoefflzienten I
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. HCI Fig. I. VerteilungsltocffiffizientDu fiir die Adsorption von Tellur (IV), Joclid und Jo&t am Anionenaustauscher Dowes-1 X IO, sufgetragen in AbhKngigkeit von cler Salzs~urelconzentration. n
HCI
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unsere D,-Werte sind jedoch urn den Faktor 2-3 grijsser. Die D,-Werte fiir J- und in konzentrierter HCl sind fast gleich gross; man darf wohl annehmen, dass JO,eine teilweise Reduktion des JO,- zu J- stattgefunden hat. J. ChYOrna~Og., 3 (1960)
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Es ist bekannt, dass das Verhalten mancher Elemente an Anionenaustauschersgulen nicht dem nach den D,-Werten erwarteten entspricht (vgl. z.B.2). Bei den hier behandelten Elementen haben wir folgende Erfahrungen gemacht. Aus starker NC1 adsorbiertes Tellur(IV) l&St sic11 mit wenigen SZulenvolumina I N HCl glatt eluieren. Fiir die Trennung des Tellurs von manchen Elementen ist es wertvoll, dass das Tellur auf der S%ule durch 4-6 N HCl-SO, zum Element reduziert werden kann. Nach der Elution anderer Elemente mit HCl niedriger Konzentration kann das Tellur mit S N HCl-HNO, wiederum oxydiert und mit L N HCl eluiert werden . Bei %ulenversuchen mit Jod treten h2iufig Schwierigkeiten auf. Ein aus starker, Cl,-haltiger HCl adsorbiertes JO,- kann zwar, wie erwartet wird, mit 0.01 N HCI eluiert werden, die Ausbeute betrggt jedoch meist nur etwa 50 o/o und schwankt zudem stark. Die Elution als J- durch 6-S N HCl-SO, ist such nach Aufgabe als JO,- mijglich, sie erfolgt aber in der IMte recht schleppend. Die Anwendung hGherer Temperaturen oder niedrig vernetzter Harze ist vorteilhaft. Wegen des ungi_instigen Verteilungskoeffizienten fiir J- sind such dann noch relativ grosse Volumina HCl-SO, erforderlich. Wesentliche Unterschiede im Verhalten des Jods in oxydierten wie reduzierten Ltisungen bei Gegenwart oder Abwesenheit von Trsger haben wir nicht beobachtet. Herrn Prof. Dr. I?. STRASSMANN danken wir fiir sein freundliches Interesse, dem Bundesministerium fiir Atomkernenergie und Wasserwirtschaft fiir finanzielle Untersttitzung.
Inzwischen wurde uns bekannt, dass U. SCFIINDEWOLF (Anrc. Progv. Rqbt. Mass. Tech.noZ., Ig55/56 und pers. Mitt.) die Adsorption von Te(IV) und Te(V1) an Anionenaustauschern untersucht hat. Die von SCIIINDISWOLF fiir Te(IV) gefundene Abhgngigkeit des Verteilungskoeffizienten von der HCI-Konzentration entspricht qualitativ der von uns beobachteten. Quantitativ stimmen die Werte nur bis etwa 5N HCl iiberein, bei htiheren Konzentrationen fand SCI-IINDEWOLFetwa urn den Faktor 5 grijssere Verteilungskoeffizienten. Imt.
A1~organisch-clte??aisclzes Institut, (Dezctschlnnd)
Universitiit
Maim
EMIL KLIZIZM~NN GRUNTER HIZRRM~\NN
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verbunden. Durch Anderung der Breite und Filtrierpapiersorte dieser Briicken kann die Elutionsdauer reguliert werden. Nach Aufsetzen des Deckels und Abtropfen einer kleinen Menge des L&ungsmittels, ist die Apparatur zur Aufnahme der Substanzstreifen bereit. Diese werden an ihrem unteren Ende zugespitzt und an die herunterhgngenden feuchten Streifenpaare gedriickt I Das Eluat kann in entsprechenden Gef &sen -meistens in Messkijlbchen-gesammelt werden. Bei Anwendung flcchtiger organischer Lijsungsmittel muss #die gesamte Vorrichtung mit einer Glasglocke zugedeckt, oder in eine Chromstograpl~ielcammer gestellt werden. Die genaue Elutionsdauer muss jeweils durch Vorversuche ermittelt und eingestellt werden. Die Apparatur wurde bei einer Mikromethode zur Bestimmung der LupinusAlkaloide angewandt und erprobt. Die Bestimmung wurde mit Hilfe der Bromthymolblau-Reaktion kolorimetrisch ausgeftihrt, welche mit einem Fehler von &- 3.0 yO belastet warl. W~ssrige Standartlasungen von Alkaloidhydrochloriden wurden auf 15 x 80 mm grosse Schleicher & Schiill 23x5-Filtrierpapierstreifen aufgetragen, die Substanz eluiert und in den einzelnen Eluaten die Alkaloidbestimmung vorgenommen. Als Auswaschfliissigkeit kam Wasser zur Anwendung, wobei die Laufzeit durch 40 mm breite Schleicher c9: Schtill 2315-Filtrierpapierbrticken auf 30 min festgelegt wurde. Das Eluatvolumen betrug in diesem Falle jeweils ungef. 4 ml und die Elution bei den grijssten aufgetragenen Alkaloidmengen - als vollkommen konnte -such betrachtet werden. Aus der angefiihrten Tabelle ist ersichtlich, dass bei der Elution nur geringe Stoffverluste zu verzeichnen sind, welche die Fehlergrenzen der angewandten quantitativen Bestimmungsmethode nicht iiberschreiten.
UND J, SKOLIIC, Rocznihi CJ~em.. 33 (1955) 461. 1 M. WIE~IOROWSKI 2 R. CONSDEN, A. H. GORDON UND A. J. P. MARTIN, BiocJbem.J., 41 (1947) 3 C. E. DENT, Biochcm. J., 41 (1947) 240. 4 F. SAUGER UND I-1. TUPPY, BiocJtem. J., 4g (1951) 466. G I?. DEcIaR, Nalzcrwiss., 38 (1951) 2S7. 0 E. WORK, BiocJdm. Bio@Jtys, Ada, 3 (1949) 400.
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Jodid und Jodat
an Anionenaustauschern Das Verhalten vicler Elemente in salzsaurer L&sung gegeniiber Anionenaustauschern ist insbesondere durch die Untersuchungen von KRAUS, NELSON und Mitarbeiternlt2 bekannt. Fiir die Anwendung der Anionenaustauscher zur Trennung von Spaltprodukten fehlen allerdings Angaben iiber das Verhalten von Tellur und Jod, zweier J. Chromntog.,
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wichtiger Komponenten des Spaltproduktgemischs. Beim Jod interessiert zudem das Verhalten der verschiedenen Wertigkeitsstufen. KRI~US UND NELSON~ bezeichnen fiir Jodid werden vorl5ufige VerteilungskoeffiTellur( IV) als “stark adsorbierbar”, zienten mitgeteilt, wghrend fiir Jodat keine Angaben gemacht werden. BLASIUS UND WACIITEL~ haben beobachtet, dass elementares Jod von Anionenaustauschern s&r fest gebunden wird und nur nach Reduktion mit SO,-haltiger HCl eluiert werden kann. GREGOR, BELLE UND MARCUS” haben die Adsorption von J- und JO,- unter anderen Gesichtspunkten und Bedingungen studiert. Wir haben die Adsorption von Tellur(IV), Jodid und Jodat am stark basischen Anionenaustauscher Dowes-1 X IO untersucht. Dabei wurden radioaktive Indikatoren verwendet. Im Kernreaktor bestrahltes elementares Tellur wurde in HCl-HNO, l3l J nach Zusatz von J-/ JO,--T&i.ger als gel&t und das aus 130Te(~~,y/3-) entstandene Der Riickstand - ein Gemisch mehrerer Tellurisotope - wurde JZ abdestilliert. fi_ir die Tellurversuche benutzt. Ein Teil des Destillats wurde mit SO3 reduziert und fiir die Jodidversuche verwendet. Zu einem anderen Teil des Destillats wurden Quivalente Mengen J-/JO,gegeben, anges&uert und das freiwerdende Jz durch Cl,-Gas und KClO, fiber JCl zu JO,- oxydiertb. Mit diesen Lijsungen wurden die Verteilungslcoefflzienten I
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Es ist bekannt, dass das Verhalten mancher Elemente an Anionenaustauschersgulen nicht dem nach den D,-Werten erwarteten entspricht (vgl. z.B.2). Bei den hier behandelten Elementen haben wir folgende Erfahrungen gemacht. Aus starker NC1 adsorbiertes Tellur(IV) l&St sic11 mit wenigen SZulenvolumina I N HCl glatt eluieren. Fiir die Trennung des Tellurs von manchen Elementen ist es wertvoll, dass das Tellur auf der S%ule durch 4-6 N HCl-SO, zum Element reduziert werden kann. Nach der Elution anderer Elemente mit HCl niedriger Konzentration kann das Tellur mit S N HCl-HNO, wiederum oxydiert und mit L N HCl eluiert werden . Bei %ulenversuchen mit Jod treten h2iufig Schwierigkeiten auf. Ein aus starker, Cl,-haltiger HCl adsorbiertes JO,- kann zwar, wie erwartet wird, mit 0.01 N HCI eluiert werden, die Ausbeute betrggt jedoch meist nur etwa 50 o/o und schwankt zudem stark. Die Elution als J- durch 6-S N HCl-SO, ist such nach Aufgabe als JO,- mijglich, sie erfolgt aber in der IMte recht schleppend. Die Anwendung hGherer Temperaturen oder niedrig vernetzter Harze ist vorteilhaft. Wegen des ungi_instigen Verteilungskoeffizienten fiir J- sind such dann noch relativ grosse Volumina HCl-SO, erforderlich. Wesentliche Unterschiede im Verhalten des Jods in oxydierten wie reduzierten Ltisungen bei Gegenwart oder Abwesenheit von Trsger haben wir nicht beobachtet. Herrn Prof. Dr. I?. STRASSMANN danken wir fiir sein freundliches Interesse, dem Bundesministerium fiir Atomkernenergie und Wasserwirtschaft fiir finanzielle Untersttitzung.
Inzwischen wurde uns bekannt, dass U. SCFIINDEWOLF (Anrc. Progv. Rqbt. Mass. Tech.noZ., Ig55/56 und pers. Mitt.) die Adsorption von Te(IV) und Te(V1) an Anionenaustauschern untersucht hat. Die von SCIIINDISWOLF fiir Te(IV) gefundene Abhgngigkeit des Verteilungskoeffizienten von der HCI-Konzentration entspricht qualitativ der von uns beobachteten. Quantitativ stimmen die Werte nur bis etwa 5N HCl iiberein, bei htiheren Konzentrationen fand SCI-IINDEWOLFetwa urn den Faktor 5 grijssere Verteilungskoeffizienten. Imt.
A1~organisch-clte??aisclzes Institut, (Dezctschlnnd)
Universitiit
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EMIL KLIZIZM~NN GRUNTER HIZRRM~\NN
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