Journal of the Korean Chemical Society (대한화학회지)

Korean Chemical Society (대한화학회)
권호 표지

A Study on Temperature and Retaining Ion Effect on the Separation of Lanthanides

란탄계열원소들의 양이온교환분리에서의 온도와 보유이온의 영향에 관한 연구

  • Young-Gu Ha (Department of Chemistry, Seoul National University) ;
  • Bong-Il Ji (Department of Chemistry, Seoul National University)
  • 하영구 (서울대학교 자연과학대학 화학과) ;
  • 지봉일 (서울대학교 자연과학대학 화학과)
  • Published : 1989.12.20
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Abstract

The effects of temperature and retaining ion on the separation factor (${\alpha}$) and distribution ratio (D) of some lanthanides ($Pr^{3+},\;Nd^{3+},\;Sm^{3+},\;and\;Er^{3+}$) have been studied in the EDTA solution as an elutant by using Amberite IR 120 + resin. The retaining ions on the resin were ${NH_4}^+,\;Na^+,\;K^+,\;Mg^{2+},\;Ca^{2+},\;Zn^{2+}$and $Ce^{3+}$. Separation factor of Nd/Pr is much improved by using $Ce^{3+}$ as retaining ion. The distribution ratios were decreased with the increase of temperature, but separation factors did not always increase with the increase of temperature. However, in the case of $Ce^{3+}$ as retaining ion, separation factors of Nd/Pr and Sm/Nd were increased with the increasing of temperature. And also in the case of $Zn^{2+}$ as retaining ion, separation factor of Er/Sm was increased with the increasing of temperature.

Amberite IR 120+양이온 교환수지를 사용하고, 용리액으로 EDTA 용액을 사용하였을 때, 란탄계열원소들($Pr^{3+},\;Nd^{3+},\;Sm^{3+},\;Er^{3+}$)의 분배비와 분리인자에 미치는 온도의 영향과 수지상의 보유이온의 종류에 따르는 영향을 연구하였다. 보유이온들에 있어서는, ${NH_4}^+,\;Na^+,\;K^+,\;Mg^{2+},\;Ca^{2+},\;Zn^{2+}$ 및 $Ce^{3+}$들 중, $Ce^{3+}$이 Nd/Pr의 분리인자를 개선하는데 가장 좋은 효과를 주었으며, $Zn^{2+}$이 Sm/Nd와 Er/Sm이 분리인자를 개선하는데 가장 적당한 보유이온임을 규명하였다. 용리시킬 때 온도의 영향은, 보유이온에 따라 매우 다양하였으며, 온도를 상승시킬 때 분배비는 감소하였다. 그러나 분리인자는 항상 증가하지 않았으며 보유이온이$Ce^{3+}$일 때 온도를 상승시켜 보니, Nd/Pr, Sm/Nd의 분리인자가 증가하였고, 보유이온이 $Zn^{2+}$일 때 온도를 상승시켜 보니 Er/Sm의 분리인자가 증가함을 확인하였다.

Keywords

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