Separación y determinación de cobre en compuestos de uranio : aplicación de la técnica de electrólisis interna

• Autores: Botbol, José
• Año de publicación: 1964
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Capaccioli, Jorge Hugo
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

Se estudia un método para la separacióny determinación de cobre en soluciones de nitratode uranilo por electrólisis interna. Una celda electrolítica compuesta de uncátodo tarado sumergido en una solución nítricade cobre y un electrodo de plomo en una deácido nítrico (ánodo) que están separadas porun diafragma poroso, se utiliza para depositarel cobre de la solución a analizar. Por simple cortocircuito de los electrodosla reacción de la celda: Pb(0) + Cu(++) = Pb(++) + Cu(0)procede espontáneamente y todo el cobre (paralos fines prácticos) queda depositado en el cátodode platino. La reacción neta en la celda de electrólisisinterna es la misma que la dirección de desplazamientoo cementación de un metal por otro,así ocurre cuando el cobre precipita por inmersiónde plomo metálico en una solucion de una sal cúprica. En el caso anterior el metaldepositado no tiene buena adherencia al metalbásico porque la superficie del anterior se estádesintegrando contínuamente. En el método enestudio la condición de la superficie de platinoes la misma que la que se tiene en el caso de unaelectrogravimetría convencional cuando se usauna fuente de potencial externa, y el metalse deposita en forma adherente. Uno de los razgosatractivos de la electrólisis interna es queno requiere una fuente de potencial. El métodoes un tipo de electrólisis con potencial controlado,el control del potencial se efectúa automáticay simplemente por la elección apropiadadel metal que constituye el ánodo (en este casose propone plomo); de esta manera se alcanza ungrado de selectividad apreciable. La aplicacion del método permite la separaciónde hasta 30 mg de cobre en solucionesde nitrato de uranilo, de otros iones, talescomo hierro (III), titanio (IV), cromo (III) y (VI), aluminio (III), níquel(II), manganeso(II),vanadio (VI), sulfato y fosfato presentes comoimpurezas aún en muestras en que la relaciónen peso de estos iones a cobre es muy elevada. La precisión y exactitud del métodoelectrogravimétrico se compara con la de la determinaciónmicrovolumétrica (iodometría) y ladel método espectrofotométrico (complejo tetramincúprico). Esta comparación se hizo sobrelos resultados obtenidos al determinar cantidadesde cobre comprendidas entre 1 y 30 mg enpresencia de nitrato de uranilo, surgiendo queel método estudiado es comparable al microvolumétrico,el método espectrofotométrico muestrauna marcada tendencia a errores por defectodebido a la adsorción del ión cúprico por lassales de uranio precipitadas. La ventaja del método por electrólisisinterna sobre los otros métodos reside tambiénen que puede ser determinado por pesadadespués de la electrodeposición, de ese modocombina separación y determinación de cobreen las soluciones a analizar. Dado que en este método electrogravimétricola exactitud es función de la cantidadde cobre que se somete a la pesada finales permisible someter al análisis solucionesconteniendo como mínimo 1 mg de cobre; parael caso de menores cantidades se estudian métodosespectrofotométricos, para aplicar previaseparación por electrodeposición, cubriendoel ámbito de 20 a 150 microgramos yde 100 a 1000 microgramos de cobre con 2,9 dimetil 1-10 fenantrolina y 2-2 biquinolina (cuproína)respectivamente. Se comprueba que esascantidades de cobre se depositan cuantitativamentecon la técnica descripta. El método por electrólisis interna esrápido y adecuado para la determinacion de cobreen minerales de uranio y puede ser extendidoa residuos de extracción ácida y alcalinade minerales, a líquidos de lixiviación ya concentrados. La duración de la separación electrogravimétricaes de 30 minutos en muestrasconteniendo 30 mg de cobre, pudiendo reducirsea 10 minutos para pocos microgramos. Puede decirse finalmente, que elmétodo es suficientemente preciso para suaplicación a muestras de las característicasindicadas oscilando la "desviación standard" entre 0,4 a 1 microgramos de cobre por mililitro.
Fil: Botbol, José. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.