Skip to main content
Log in

Extraction and separation of uranium(VI) and protactinium(V) with 1-(4-tolyl)-2-methyl-3-hydroxy-4-pyridone

  • Published:
Microchimica Acta Aims and scope Submit manuscript

Summary

The extraction of uranium(VI) from aqueous hydrochloric or nitric acid, and the extraction of protactinium from hydrochloric acid by 1-(4-tolyl)-2-methyl-3-hydroxy-4-pyridone (HY) dissolved in chloroform has been studied. At pH >4, uranium (VI) is quantitatively extracted while at pH < 1 practically all the uranium remains in the aqueous phase. At hydrochloric acid concentrations lower than 1M, protactinium(V) is quantitatively extracted while at hydrochloric acid concentration higher than 5M practically all the protactinium remains in the aqueous phase. This difference in extraction of uranium and protactinium was utilized for their separation. From 0.5M hydrochloric acid, protactinium is quantitatively extracted, and separated from uranium.

The composition of the extracted uranium(VI) and protactinium (V) complexes was studied. A uranium complex with the formula UO2Y2 · HY was isolated from the chloroform solution. The solution of this complex in chloroform has a maximum absorbance at 319 nm and the molar absorptivity is 3.1×104 l · mole−1 · cm−1. Owing to this property uranium can be determined spectro-photometrically directly in the organic phase.

Zusammenfassung

Die Extraktion von Uran(VI) aus wäßriger Salzsäure oder Salpetersäure sowie die Extraktion von Protaktinium aus Salzsäure mit 1-(4-Tolyl)-2-methyl-3-hydroxy-4-pyridon (HY) in chloroformischer Lösung wurde untersucht. Bei pH > 4 wird U(VI) quantitativ extrahiert, während bei pH < 1 praktisch alles Uran in der wäßrigen Phase bleibt. Bei Salzsäurekonzen-trationen unter 1-m wird Protaktinium (V) quantitativ extrahiert, während bei Salzsäurekonzentrationen über 5-m praktisch alles Pa in der wäßrigen Phase bleibt. Dieser Unterschied bei der Extraktion der beiden Elemente wurde für deren Trennung benützt. Pa wird aus 0,5-m Salzsäure quantitativ extrahiert und so von Uran getrennt.

Die Zusammensetzung der extrahierten U (VI)- und Pa (V)-Komplexe wurde untersucht. Ein Urankomplex der Formel UO2 · Y2 · HY wurde aus der Chloroformlösung isoliert. Die Lösung dieses Komplexes in Chloroform hat ein Absorptionsmaximum bei 319 nm und eine molare Extinktion von 3,1 · 104 l · mol−1 · cm−1. Auf Grund dieser Eigenschaft kann Uran spektrophotometrisch direkt in der organischen Phase bestimmt werden.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Similar content being viewed by others

References

  1. G. T. Seaborg and J. J. Katz, The Chemistry of the Actinide Elements. New York: Wiley. 1957.

    Google Scholar 

  2. I. M. Kolthoff nad P. J. Elving, Treatise on Analytical Chemistry, Part II, Vol. 6. New York: Interscience. 1964.

    Google Scholar 

  3. Sung-Mao Wang, Hsu-Cheng Chuang, and Chia-Lian Tseng, J. Inorg. Nucl. Chem.37, 1983 (1975).

    Google Scholar 

  4. B. Tamhina, K. Jakopcic, F. Zorko, and M. J. Herak, J. Inorg. Nucl. Chem.36, 1855 (1974).

    Google Scholar 

  5. B. Tamhina, M. J. Herak, and K. Jakopcic, J. Less-Common Metals33, 289 (1973).

    Google Scholar 

  6. M. J. Herak and B. Tamhina, Croat. Chem. Acta46, 237 (1974).

    Google Scholar 

  7. B. Tamhina, V. Vojković, and M. J. Herak, Croat. Chem. Acta48, 183 (1976).

    Google Scholar 

  8. M. J. Herak and M. Janko, J. Inorg. Nucl. Chem.34, 2627 (1972).

    Google Scholar 

  9. B. Tamhina and M. J. Herak, J. Inorg. Nucl. Chem.38, 1505 (1976).

    Google Scholar 

  10. A. I. Vogel, A Text-book of Quantitative Inorganic Analysis, 3rd Ed. London: Longmans, Green. 1961.

    Google Scholar 

  11. A. I. Busev, B. G. Tipcova, and B. M. Ivanov, Praktičeskoe rukovodstvo po analitičeskoj himii redkih elementov. Moskva: Himia. 1966. p. 127.

    Google Scholar 

  12. L. Cattalini, U. Croatto, S. Degetto, and E. Tandello, Inorg. Chim. Acta Rev.5, 19 (1971).

    Google Scholar 

  13. S. Degetto, G. Marangoni, and L. Barocco, J. Inorg. Nucl. Chem.37, 1185 (1975).

    Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Tamhina, B., Gojmerac, A. & Herak, M.J. Extraction and separation of uranium(VI) and protactinium(V) with 1-(4-tolyl)-2-methyl-3-hydroxy-4-pyridone. Mikrochim Acta 66, 569–578 (1976). https://doi.org/10.1007/BF01220115

Download citation

  • Received:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF01220115

Keywords

Navigation