Hidrológiai Közlöny 1965 (45. évfolyam)
12. szám - Upor Endre–Görbicz László–Jurcsik István–Csővári Mihályné: Vizek urántartalmának lumineszcenciás meghatározása
572 Hidrológiai Közlöny 1965. 12. sz. Upor E.—Görbicz L.—Jurcsik 1.—Csővári M.-né: Urántartalom Aszkorbinsav pa. (Mivel oldatban elég gyorsan bomlik, célszerű szilárdan adagolni.) 0,15 n HC1 4%-os (NH 4) 2C0 3 Ömlesztőkeverék (oldat formájában) 45 g Na 2C0 3 pa. + 3g K 2C0 3 pa. + 5 g NaF pa. 1 literre oldva. Urántörzsoldat: 2,12 g U0 2(N0 3) 2-6 H 20 5 ml cc. HN0 3 vagy HC1 hozzáadása után 1 literre töltve. Ez az oldat milliliterenként 100 mg uránt tartalmaz. Ebből állítunk elő többszörös hígítással 1 //g/ml és 0,1 ,ug/ml urántartalmú oldatot, mindig hozzáadva az urán hidrolízisét megakadályozó savmennyiséget. Az oldatok így hónapokig eltarthatóak. Pasztillázó: 4 ml belső átmérőjű, kihajtott peremű, 5—10 cm hosszúságú üvegcső, beleillő üvegbottal. Platina mikrocsésze: 6 mm belső átmérőjű, 1 mm mély, füllel ellátva. Izzítókemence : 750 ± 10°-ra beállítva. Ljuf-57 típusú fényelektromos fluoriméter Analitikai kvarclámpa. Altalános módszer: ( < 200 fig/l urántartalmú természetes vagy ipari vizekre.) A lebegő részektől vagy üledéktől tisztára szűrt mintákból 20,0 ml-t 50 ml-s választótölcsérbe mérünk. Kb. 100 mg aszkorbinsavat, majd 1,5 ml 2 n HCl-t és 20 ml 0,05 mólos benzinben oldott dibutilfoszfátot adunk hozzá. Két perces rázás után megvárjuk, amíg a fázisok szétválnak, majd az alul levő vizes fázist elöntjük. A tölcsérben maradt benzines oldatot 20 mi 0,15 ?? HCl-lal rázzuk össze, majd a vizes fázist ismét elöntjük. A benzines oldatot ezután 20,0 ml 4%-os (NH 4) 2C() 3-mal rázzuk össze, majd a fázisok szétválasztása után (ez ebben az esetben hosszabb időt vesz igénybe) száraz edénybe engedjük le. A reextraktumból 4x0,50 ml-t 5 ml-s bepárlócsészébe mérünk, majd ezek közül kettőhöz 1,00 ml 0,1 //g/ml urántartalmú törzsoldatot adunk. Végül mindegyikhez 1,0 ml ömlesztőkeverék-oldatot adunk és homokfürdőn szárazra pároljuk. A száraz maradékot a csészéből lekerekített végű spatulával kikaparjuk, majd pasztillázzuk és platina mikrotégelybe töltjük. A pasztillákat izzítókemencében megömlesztjük úgy, hogy az összetartozó mintákat ugyanabba a hamvasztó tálkába helyezzük el (az ömlesztés azonos körülményeinek biztosítására). Az ömlesztést a teljes megömlés után lehetőleg fejezzük be ; erre 2—3 perc elegendő. Lehűlés után a lumineszcenciát Ljuf-57 tip. fluoriméteren lemérjük. Az eredményt a belső standard módszernél szokásos módon számítjuk ki : IT /I NI A 100 0 U UP 1 = 0,1 = — ; TT— b — a bemeres (ml) ahol a = az eredeti minta lumineszcenciájának megfelelő műszerállás (skálaérték) b—a = a 0,1/íg urán lumineszcenciájának megfelelő skálaérték. Ha esetleg nem az előírt oldattérfogatokkal dolgozunk, s a reextraktum térfogata eltérne a kiinduló oldatától, az természetesen számításba veendő. Az eredmények hibája nem haladja meg a ± 10%-ot, ennél nagyobb pontossághoz azonban az ömlesztési körülmények igen szigorú ellenőrzése, a szennyezések gondos kizárása és több párhuzamos meghatározás szükséges. Egy műszakban átlagosan 15 meghatározás végezhető el. A meghatározás műszer hiányában vizuális kiértékeléssel is elvégezhető. Ebben az esetben a következő módosítások szükségesek : 1. Mivel a módszer érzékenysége lényegesen kisebb, a reextraktumból 4,0 ml-t kell kivenni. 2. Az addícionált urán mennyisége nem 0,1, hanem 0,5 vagy 1,0 /<g. 3. A meghatározást analitikai kvarclámpa fényében kell végezni, standard sorozattal való összehasonlítással. 4. A standard sorozatot ugyanilyen módon esetleg vizes oldatból közvetlen szárazrapárlással készítjük. A sorozat tagjai célszerűen 0 ; 0,05 ; 0,10 ; 0,15 ; 0,20 ; 0,30 ; 0,40 ; 0,50 ; 0,60 ; 0,80 ; 1,00 /íg uránt tartalmazzanak. A módszer pontosságát itt az értékelés pontossága is korlátozza, így a hiba ± 20%-ra, az alsó tartományokban természetesen többre is tehető. Ha a pontossági követelmények kisebbek, az ömlesztést gázlángon is elvégezhetjük, illetve a belső standard módszer alkalmazásától eltekintünk. Ezzel a megbízhatóság romlik, az elemzések száma azonban növelhető. 0,1—2 figjl urántartalmú természetes vizek vizsgálata Az általános módszerrel szemben az eltérések a következőek : 1. Az elemzést 50—200 ml vizsgálandó mintával végezzük. 2. Az extrakcióhoz 0,05 mólos dibutilfoszforsav helyett 0,1 mólos töménységűt használjunk, mivel egyébként a dibutilfoszforsav nagy vízoldékonysága miatt az urán megoszlása nagyon leromlana. 3. A szerves fázis kimosását olyan 0,15 n sósavval végezzük el, amelyet előzőleg 0,1 mólos dibutilfoszforsavval összeráztuk. Ezzel a további dibutilfoszforsav veszteséget, illetve az ennek következtében fellépő uránveszteséget akadályozzuk meg. 4. A reextraktumot 20 ml benzinnel rázzuk össze, hogy csökkentsük a pasztilla súlyát növelő, s az ömlesztést bizonytalanabbá tevő dibutilfoszforsav mennyiséget. 5. A reextraktumból 4,0 — 4,0 ml mennyiségeket mérjünk ki a pasztillakészítéshez. 1—20 mg/l urántartalmú üzemi oldatok elemzése vizuális meghatározással A követelmény itt elsősorban a gyorsaság ; a minták urántartalma egyébként lehetővé teszi más, nem lumineszcenciás módszerek alkalmazását is (arzenazo III. stb.). Az eltérések az általános módszerrel szemben a következőek : 1. A minták nagy vastartalma miatt több aszkorbinsavat kell adagolni; annyit, amennyi a