Specific features of reduction of plutonium(VI) ozonation products in solutions of various nature alkalis

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

The decomposition processes of plutonium hydroxo compounds formed under ozonation conditions in MOH (M = Li, Na, K) solutions of various concentrations were studied by UV–Vis spectroscopy using a modified nonlinear least squares method. The influence of the nature of alkali on the kinetics and mechanisms of spontaneous reduction of alkaline solutions of hydroxo compounds of plutonium(VII) was discovered. This influence and the “anomalies” in the UV–Vis spectra for ozonized plutonium solutions are associated with the presence in the systems of iron compounds in the form of impurities in commercially available LiOH, NaOH and KOH (analytically pure, chemically pure, and ultrapure grade). Even trace amounts of impurities in alkaline solutions of plutonium compounds change the mechanisms of their reduction through the active participation of iron in redox processes. They include the oxidation of iron to ferrate(VI) ions FeO42–, followed by reduction to Fe3+, probably through the stage of formation of an intermediate with a hydroxo derivative of plutonium(VI). As a result of the analysis of large arrays of spectral data, the spectra of individual components corresponding to compounds of plutonium(VI, VII) and iron (VI) were isolated.

全文:

受限制的访问

作者简介

D. Pankratov

Moscow State University

编辑信件的主要联系方式.
Email: pankratov@radio.chem.msu.ru

Department of Chemistry

俄罗斯联邦, Leninskie gory 1, str. 3, Moscow, 119991

A. Romanchuk

Moscow State University

Email: pankratov@radio.chem.msu.ru

Department of Chemistry

俄罗斯联邦, Leninskie gory 1, str. 3, Moscow, 119991

S. Kalmykov

Moscow State University

Email: pankratov@radio.chem.msu.ru

Department of Chemistry

俄罗斯联邦, Leninskie gory 1, str. 3, Moscow, 119991

V. Dolzhenko

Moscow State University

Email: pankratov@radio.chem.msu.ru

Department of Chemistry

俄罗斯联邦, Leninskie gory 1, str. 3, Moscow, 119991

Yu. Kiselev

Moscow State University

Email: pankratov@radio.chem.msu.ru

Department of Chemistry

俄罗斯联邦, Leninskie gory 1, str. 3, Moscow, 119991

参考

  1. Chan W.T K., Wong W.-T. // Polyhedron. 2013. Vol. 52. P. 43.
  2. Johnson D.A., Nelson P.G. // Found. Chem. 2018. Vol. 20. P. 15.
  3. Ma Sh., Zhao L., Li Sh., Ga T., Peng F. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2023. Vol. 25. P. 6726.
  4. Kiselev Yu.M. // Russ. Chem. Rev. 2009. Vol. 78. P. 1.
  5. Pyykkö P. // EPJ Web of Conf. 2016. Vol. 131. AN.01001.
  6. Umemoto K., Saito S. // J. Phys. Soc. Jpn. 1996. Vol. 65. P. 3175.
  7. Meek T.L., Allen L.C. // Chem. Phys. Lett. 2002. Vol. 362. N 5–6. P. 362.
  8. Cao C., Vernon R.E., Schwarz W.H.E., Li J. // Front. Chem. 2021. Vol. 8. P. 813.
  9. Mamykin A.V., Masyagutova G.A., Ostakhov S.S., Khursan S.L. // J. Solid State Chem. 2020. Vol. 290. Article 121554.
  10. Graham L., Graudejus O., Jha N.K., Bartlett N. // Coord. Chem. Rev. 2000. Vol. 197. N 1. P. 321.
  11. Selig H., Claassen H.H., Chernick C.L., Malm J.G., Huston J.L. // Science. 1964. Vol. 143. P. 1322.
  12. Wang G., Zhou M., Goettel J.T., Schrobilgen G.G., Su J., Li J., Schlöder T., Riedel S. // Nature. 2014. Vol. 514. P. 475.
  13. Düllmann Ch.E., Brüchle W., Dressler R., Eberhardt K., Eichler B., Eichler R. et al. // Nature. 2002. Vol. 418. P. 859.
  14. Chen W., Shimada S., Tanaka M. // Science. 2002. Vol. 295. P. 308.
  15. Dedushenko S.K., Kholodkovskaya L.N., Perfiliev Yu.D., Kiselev Yu.M., Saprykyn A.A., Kamozin P.N., Lemesheva D.G. // J. Alloys Comp. 1997. Vol. 262–263. P. 78.
  16. Pankratov D.A. // Inorg. Mater. 2014. Vol. 50. P. 82.
  17. Nikonov M.V., Myasoedov B.F. // Radiochemistry. 2010. Vol. 52. P. 17.
  18. Никонов М.В., Гоголев А.В., Тананаев И.Г., Мясоедов Б.Ф. // Радиохимия. 2004. Т. 46. № 4. С. 312.
  19. Tananaev I.G., Nikonov M.V., Myasoedov B.F., Clark D.L. // J. Alloys Comp. 2007. Vol. 444. P. 668.
  20. Nikonov M.V., Myasoedov B.F. // Radiochemistry. 2014. Vol. 56. P. 227.
  21. Kрот Н.Н., Гельман А.Д., Мефодьева М.П., Шилов В.П., Перетрухин В.Ф., Спицын В.И. Семивалентное состояние нептуния, плутония, америция / Под ред. В.С. Колтунова. М.: Наука, 1977. 149 с.
  22. Крот Н.Н., Гельман А.Д., Захарова Ф.А., Перетрухин В.Ф., Пикаев А.К. // Радиохимия. 1972. Т. 14. № 3. С. 890.
  23. Tsushima S. // J. Phys. Chem. B. 2008. Vol. 112. N 41. P. 13059.
  24. Huang W., Xu W.-H., Schwarz W.H.E., Li J. // Inorg. Chem. 2016. Vol. 55. N9. P. 4616.
  25. Lu J.‐B., Jiang X.‐L., Wang J.‐Q., Hu H.-Sh., Schwarz W.H.E., Li J. // J. Comp. Chem. 2023. Vol. 44. N 3. P. 190.
  26. Kovács A. // Struct. Chem. 2020. Vol. 31. N 4. P. 1247.
  27. Милюкова М.С., Гусев Н.И., Сентюрин И.Г., Скляренко И.С. Аналитическая химия плутония. М.: Наука. 1965. 455 с.
  28. Varlashkin P.G. PhD Thesis. Knoxville: Univ. of Tennessee, 1985. 120 p.
  29. Nitshe H., Roberts R., Becraft K., Prussin T., Keeney D., Carpenter S.A., Hobart D.E. Report LA-13017-MS, UC-802. US Department of Energy, 1995.
  30. Sinkov S.I. Report PNNL-16844, WTP-RPT-165. US Department of Energy, 2007.
  31. Peretrukhin V.F., Shilov V.P., Pikaev A.K. Contract DE-ACOS-87RL10930, WHC-EP-0817, UC-601. US Department of Energy, 1995.
  32. Тананаев И.Г., Розов С.П., Миронов В.С. // Радиохимия. 1992. Т. 34. № 3. С. 88.
  33. Antonio M.R., Williams C.W., Sullivan J.A., Skanthakumar S., Hu Y.J., Soderholm L. // Inorg. Chem. 2012. Vol. 51. N 9. P. 5274.
  34. Shilov V.P., Gogolev A.V., Fedosseev A.M., Ershov B.G. // Russ. Chem. Bull. 2016. Vol. 65. P. 2351.
  35. Fedosseev A.M., Bessonov A.A., Shilov V.P. // Radiochim. Acta. 2022. Vol. 110. N 12. P. 955.
  36. Долженко В.Д., Беззубов С.И., Киселев Ю.М. // ЖАХ. 2012. Т. 67. № 2. С. 176.
  37. Shashilov V.A., Lednev I.K. // Chem. Rev. 2010. Vol. 110. P. 5692.
  38. Мефодьева М.П., Крот Н.Н. Соединения трансурановых элементов. М.: Наука, 1987. 302 с.
  39. The chemistry of the Actinide and Transactinide Elements / Eds L.R. Morss, N.M. Edelstein, J. Fuger, J.J. Katz. Dordrecht: Springer, 2011. 4th ed. 4514 p.
  40. Пикаев А.К., Шилов В.П., Гоголев А.В. // Успехи химии. 1997. Т. 66. № 9. С. 845.
  41. Pikaev A.K., Gogolev A.V., Shilov V.P. // Radiat. Phys. Chem. 1999. Vol. 56. P. 483.
  42. Elbergali A., Nygren J., Kubista M. // Anal. Chim. Acta. 1999. Vol. 379. P. 143.
  43. Clark D.L., Hecker S.S., Jarvinen G.D., Neu M.P. Plutonium // The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements / Eds. L.R. Morss, N.M. Edelstein, J. Fuger. Springer, 2006. P. 813.
  44. Reilly S.D., Neu M.P. // Inorg. Chem. 2006. Vol. 45. P. 1839.
  45. Тананаев И.Г. // Радиохимия. 1989. Т. 31. № 1. С. 46.
  46. Perfiliev Yu.D., Benko E.M., Pankratov D.A., Sharma V.K., Dedushenko S.K. // Inorg. Chim. Acta. 2007. Vol. 360. N 8. P. 2789.
  47. Шилов В.П., Гоголев А.В. // ЖОХ. 2010. Т. 80. № 5. С. 725.
  48. Sharma V.K., Mácová Z., Bouzek K., Millero F.J. // J. Chem. Eng. Data. 2010. Vol. 55. N 12. P. 5594.
  49. Киселев Ю.М., Панкратов Д.А., Езерская Н.А., Киселева И.Н., Шундрин Л.А., Попович М.П. // ЖНХ. 1994. Т. 39. № 8. C. 1340.
  50. Киселев Ю.М., Панкратов Д.А., Шундрин Л.А., Киселева И.Н. // ЖНХ. 1996. Т. 41. № 12. C. 2069.
  51. Pankratov D.A., Kiselev Yu.M., Komozin P.N. // Russ. J. Inorg. Chem. 2011. Vol. 56. N 11. P. 1794.
  52. Pankratov D.A., Kiselev Y.M. // Russ. J. Inorg. Chem. 2009. Vol. 54. N 9. P. 1451.
  53. Shilov V.P., Ershov B.G. // Radiochemistry. 2020. Vol. 62. P. 433.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载
2. Fig. 1. Changes in the absorption spectra for plutonium hydroxocomplexes spontaneously recovering after ozonation (at CPu = 1.5 × 10–3 M) in a 5 M NaOH solution, recorded at intervals of 3.6 min (a), and the optical density of solutions at 510 and 605 nm (b) over time.

下载 (195KB)
索引源数据
3. Fig. 2. Changes in the absorption spectra for plutonium hydroxocomplexes spontaneously recovering after ozonation (at CPu = 2.4 × 10–3 M) in a 2 M LiOH solution, recorded at intervals of ~4 min (a), and the optical density of solutions at 510 and 605 nm (b) over time.

下载 (260KB)
索引源数据
4. Fig. 3. Results of mathematical decomposition of a series of absorption spectra for solutions of plutonium hydroxocomplexes in NaOH (CPu = 1.5 × 10–3 M, CNaOH = 5 M) spontaneously recovering after ozonation into spectra of individual components (a) and changes in the content of components over time (b).

下载 (193KB)
索引源数据
5. Fig. 4. Results of mathematical decomposition of a series of absorption spectra for solutions of plutonium hydroxocomplexes in LiOH (CPu = 2.4 × 10–3 M, ClOH = 2 M) spontaneously recovering after ozonation into spectra of individual components (a) and changes in the content of components over time (b).

下载 (170KB)
索引源数据

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».