Физико-химические основы синтеза и применения тонкослойных неорганических сорбентов

, здесь р(С₀’ – С_р’) = рС₀’, т.к. обычно соосаждение проводят из сильно пересыщенных растворов (С₀’ С_р’). Получив описанным способом оценку величины , по известным данным о составе раствора рассчитывают С_р’, _Mz+и в интересующем диапазоне значений рН определяют долю радионуклида в форме псевдоколлоида.

Как видно, приведенный алгоритм расчета является еще более сложным, чем в случае определения области существования истинных коллоидов. Он для своей реализации требует не только данных, касающихся непосредственно интересующено нас компонента – радионуклида, но и данных о поведении примесных элементов, присутствующих в растворе. Соответственно, учет всех процессов, происходящих в растворе и корректность использования тех или иных констант, будет определять адекватность оценки возможности образования псевдоколлоидов. Поэтому очень часто обращаются к анализу экспериментальных результатов, интерпретация которых и позволяет высказывать предположение об образовании коллоидов и их виде. Более того, адекватную картину можно представить только по результатам целого комплекса исследований.

Работы И. Е. Старика по определению природы радиоколлоидов

Большой вклад в формирование взглядов на природу радиоколлоидов среди советских ученых внес И. Е. Старик (1902 – 1964). К 1925 году обозначились две точки зрения на коллоидное состояние микрокомпонентов – радионуклидов:

1. Впервые высказанная Панетом в 1913 году заключалась в том, что радиоэлементы (изучавшиеся в то время Po, Bi, Pb) могут образовывать истинные коллоидные растворы.

2. Коллоидное поведение изотопов Po, Bi, Pb в растворах объясняется их адсорбцией на случайных загрязнениях (коллоиды гидроксидов, кремниевая кислота, пыль и т.п.). Приверженцем этого взгляда был Зигмонди.

И. Е. Старик сформулировал и применил метод изучения состояния микроколичеств изотопов при помощи исследования адсорбции их в различных средах и первоначально применил к изучению состояния полония. На примере результатов исследования состояния полония и проанализируем предложенный подход, который до сих пор не потерял своей актуальности [6].

В своих экспериментах Старик исходил из следующих соображений.

1. Во всех опытах необходимо учитывать адсорбцию. Все методы для установления коллоидных свойств не могут быть использованы в том виде, в котором они применяются для макрокомпонентов. (Требуется обязательный учет изменения концентрации, процессов адсорбции).

2. Для выяснения вопроса о природе коллоидных частиц следует детально изучить адсорбцию радионуклидов на различных поверхностях.

3. Радиоактивные свойства исследуемых изотопов в заданных условиях не могут оказывать заметного влияния на процесс образования истинных коллоидов. (Подтверждением этого служит тот факт, что RaSO₄ при концентрациях меньших С_р, которые следуют из значений ПР, находятся в ионодисперсном состоянии).

4. Если индивидуальность каждого химического элемента сохраняется при малых концентрациях, то вопрос о способности радионуклида образовывать коллоидные растворы необходимо решать для каждого элемента в отдельности.

5. Существующие данные о ПР недостаточно точны и требуют изыскания новых методов для их определения.

Эти основные положения использованы при изучении форм состояния Ро методами адсорбции на пергаменте, стекле, коллоидах (+ – заряженных и – заряженных) в зависимости от рН.

Рис. 1.21. Адсорбция Ро на стекле. Концентрация Ро 10^-12 моль/л [6].