4,4′-Dipyridyl and 2,2′-dipyridyl complexes of rare-earth perchlorates

4,4-Dipyridyl and 2,2-dipyridyl complexes of rare-earth perchlorates of the formulaLn(4-dipy)₈(ClO₄)₃HClO₄ · 4H₂O (Ln=La, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Yb, Lu, Y, 4-dipy=4,4-dipyridyl) andLn(2-dipy)₃(ClO₄)₃ · 6H₂O (Ln=Pr, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Yb, Lu, Y, 2-dipy = 2,2-dipyridyl) have been synthesized. The IR spectra of these compounds and other physical properties are discussed.

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4,4-Dipyridyl- und 2,2-Dipyridylkomplexe von Seltenerdmetallperchloraten

Zusammenfassung Es wurden 4,4-Dipyridylkomplexe des TypsLn(4-dipy)₈(ClO₄)₃HClO₄ · · 4 H₂O mitLn=La, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Yb, Lu, Y und 2,2-Dipyridylkomplexe des TypsLn(2-dipy)₃(ClO₄)₃ · 6 H₂O mitLn=Pr, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Yb, Lu und Y dargestellt. Die IR-Spektren und andere physikalische Eigenschaften werden diskutiert.

     

Application of atomic absorption spectrophotometry for the determination of lanthanides in ores and rare earth concentrates

Summary Concentrations of La, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb and Y were determined in rare earth ores and concentrates by the flame atomic absorption method, those of Eu, Gd, Dy, Ho, Er, Tm, Yb and Y also by the flameless method with a graphite cell. Accuracy was checked by using a standard lanthanides mixture. The results of the determinations in concentrates (by flame and by furnace AAS, both direct measurement and standard addition method) were compared with those obtained by spectrophotometry. Detection limits were defined in a HGA-70 graphite cell with application of a standard graphite tube. The results of the examinations revealed that both the AAS methods are suitable for lanthanide determinations in the above materials. Heavy lanthanides can be determined in lower concentrations than by spectrophotometry.

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Anwendung der Atomabsorptions-Spektralphotometrie zur Bestimmung von Lanthaniden in Erzen und Seltenerd-Konzentraten

Zusammenfassung La, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb und Y wurden in Erzen und Konzentraten mit Hilfe der Flammen-Atomabsorptionsspektrometrie bestimmt, Eu, Gd, Dy, Ho, Er, Tm, Yb und Y auch nach der flammenlosen Methode unter Anwendung der Graphitküvette. Die Genauigkeit wurde mit Hilfe einer Standardmischung von Lanthaniden geprüft. Die Ergebnisse der Bestimmungen in Konzentraten (Flammen- und flammenlose AAS, Direktmessung und Methode der Standardzugaben) wurden mit spektralphotometrischen Resultaten verglichen. Die Nachweisgrenzen wurden für die Graphitküvette HGA-70 mit Standardgraphitröhre bestimmt. Es ergab sich, daß beide AAS-Methoden für den genannten Zweck verwendbar sind. Die schweren Lanthanide können in niedrigeren Konzentrationen bestimmt werden als mit Hilfe der Spektralphotometrie.

     

Herstellung von Seltenerdcyaniden

Zusammenfassung Seltenerd-cyanoargentateM[Ag(CN)₂]₃ wurden hergestellt (M=La, Ce, Pr, Nd, Sm, Gd, Tb, Dy, Ho, Er und Y), die aus wäßriger Lösung mit 3–4 Mol H₂O kristallisieren. Pr-cyanoargentat wurde entwässert und mit Li reduziert; hierbei konnte das in Tetrahydrofuran (THF) unlösliche Pr(CN)₃ im Gemisch mit anderen Stoffen erhalten werden. Da sich LiCN als inTHF löslich erwies, wurde die Herstellung aus AgCN und Li inTHF in Gegenwart von Naphthalin verbessert. LiCN wurde mit Seltenerdbromid-THF-Solvaten inTHF umgesetzt; hierbei fielen die bisher unbekannten einfachen Erdcyanide aus, die sehr zersetzlich sind und nach dem Trocknen die ZusammensetzungM(CN₃)· ·2THF besaßen (M=Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm Yb, Lu und Y). Die Umsetzung verläuft bei den Verbindungen der Ceriterden schwieriger als bei denen der Yttererden; die Cyanide von La und Ce wurden nur mit überschüssigemTHF erhalten.

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Rare-earth cyanoargentatesM[Ag(CN)₂]₃ were prepared (M=La, Ce, Pr, Nd, Sm, Gd, Tb, Dy, Ho, Er and Y), crystallising from aqueous solution with 3–4 moles of water. Pr-cyanoargentate was dehydrated and reduced with Li yielding some Pr(CN)₃, insoluble in tetrahydrofurane (THF), in mixture with other substances. Because LiCN proved to be soluble inTHF, the preparation from AgCN and Li inTHF in the presence of naphthalene was refined. LiCN was reacted with rare-earth bromide-THF-solvates inTHF, whereupon precipitation occured of the hitherto unknown, very sensitive to moisture simple rareearth cyanides, which after drying had the compositionM(CN)₃· ·2THF (M=Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu and Y). The reaction is more difficult with the lighter lanthanon bromides than with the heavier ones; the cyanides of La and Ce were prepared only with excessTHF.

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Mit 1 Abbildung     

4,4′-Dipyridyl complexes of rare-earth thiocyanates

4,4-Dipyridyl complexes of rare-earth thiocyanates of the formulaLn(4-dipy)₂(NCS)₃·5H₂O (Ln = La, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Yb, Lu, Y, 4-dipy = 4,4-dipyridyl) have been synthesized. The IR spectra of these compounds and other physical properties are discussed. The thermal decomposition of some compounds (in the order Gd ÷ Lu) has been investigated.

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4,4-Dipyridylkomplexe von Seltenerdmetallthiocyanaten

Zusammenfassung Es wurden 4,4-Dipyridylkomplexe des TypesLn(4-dipy)₂(NCS)₃·5H₂O mitLn = La, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Yb, Lu und Y dargestellt. Die IR-Spektren und andere physikalische Eigenschaften werden diskutiert und die thermische Zersetzung von einigen Verbindungen (in der Reihe Gd ÷ Lu) untersucht.

     

Thermal decomposition of rare earth element suberates in air atmosphere

The condition of thermal decomposition of La, Ce(III), Pr(III), Nd, Sm, Eu(III), Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb and Lu suberates were studied. The suberates of Ce(III), Sm, Eu(III), Ho, Tm, Yb and Lu heated lose crystallization water. Anhydrous Sm and Eu(III) suberates decompose to oxides with intermediate formation Ln₂O₂CO₃, whereas suberates of other lanthanides decompose directly to oxides. Suberates of La, Pr(III), Nd, Gd, Tb, Dy and Er lose some water molecules and then decompose directly to oxides. Only La complex decomposes to La₂O₃ via the intermediate formation La₂O₂CO₃.

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Zusammenfassung Es wurden die UmstÄnde der thermischen Zersetzung von La-, Ce(III)-, Pr(III)-, Nd-, Sm-, Eu(III)-, Gd-, Tb-, Dy-, Ho-, Er-, Tm-, Yb- und Lu-suberat untersucht. Bei Erhitzen verlieren Ce(III)-, Sm-, Eu(III)-, Ho-, Tm-, Yb- und Lu-suberat Kristallwasser. Wasserfreies Sm-bzw. Eu(III)-suberat zersetzt sich über das Zwischenprodukt der Zusammensetzung Ln₂O₂CO₃ zum Oxid, wÄhrend sich die Suberate der anderen Lanthanoide direkt zu den Oxiden zersetzen. La-, Pr(III)-, Nd-, Gd-, Tb-, Dy- und Er-suberat geben einige Moleküle Kristallwasser ab und zersetzen sich dann direkt zu den Oxiden. Nur der Lanthankomplex zersetzt sich zu La₂O₃ über das Zwischenprodukt La₂O₂CO₃.

     

Verbindungen der Seltenerdelemente mit α-Benzoinoxim, 1. Mitt.

Zusammenfassung Substanzen der ZusammensetzungLnCl₃·3H₂ Box ^* (Ln=La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Y) und LaBr₃·3 H₂ Box wurden isoliert und durch Thermoanalyse, IR-Absorptionsspektren und Röntgenstreuung charakterisiert.

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Compounds of the rare earth elements with -benzoin oxime

Compounds of compositionLnCl₃·3 H₂ Box ^* (Ln=La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Y) and LaBr₃·3H₂ Box were isolated and characterized by thermoanalysis, IR spectroscopy and X-ray diffraction.

     

Reactions and phases within the TeO2-rich part of the Bi2O3-TeO2 system

The complexes of heavy lanthanides and yttrium with 2,3-dimethoxybenzoic acid of the formula: Ln(C₉h₉O₄)₃·nH₂O, where Ln=Tb(III), Dy(III), Ho(III), Er(III), Tm(III), Yb(III), Lu(III), Y(III), and n=2 for Tb(III), Dy(III), Ho(III), Y(III), n=1 for Er(III), Tm(III), n=0 for Yb(III) and Lu(III) have been synthesized and characterized by elemental analysis, ir spectroscopy, thermogravimetric studies and x-ray diffraction measurements. The complexes have colours typical for Lnł³⁺ ions (Tb(III), Dy(III), Tm(III), Yb(III), Lu(III), Y(III) - white; Ho(III) - cream and Er(III) - salmon). the carboxylate groups in these complexes are a symmetrical, bidentate, chelating ligand or tridentate chelating-bridging. they are isostructural crystalline compounds characterized by low symmetry. On heating in air to 1273 k the 2,3-dimethoxybenzoates of heavy lanthanides and yttrium decompose in various ways. The complexes of Tb(III), Dy(III), Ho(III), Er(III), Tm(III) and Y(III) at first dehydrate to form anhydrous salts which next are decomposed to the oxides of the respective metals. 2,3-dimethoxybenzoates of Yb(III) and Lu(III) are directly decomposed to oxides. When heated in nitrogen the hydrates also dehydrate in one step to form the anhydrous complexes that next form the mixture of carbon and oxides of respective metals or their carbonates. The solubility of the yttrium and heavy lanthanide 2,3-dimethoxybenzoates in water at 293 k is of the order of 10^-2 mol dm^-3. This revised version was published online in July 2006 with corrections to the Cover Date.     

Complexes of Y,La, and lanthanides withm-aminobenzoic acid

Summary m-Aminobenzoates of Y, La and lanthanides prepared in the reaction of the hydroxides of metal withm-aminobenzoic acid in solution have the general formulaLn(m-C₆H₄NH₂COO)₃·nH₂O wheren=4 for Ho, Tm,n=5 for Y, Sm, Dy, Er, Lu, andn=6 for La-Nd, Eu, Gd, Tb, Yb. The water molecules in the hydrated compounds are in the outer coordination sphere. On heating in air at 350–410 K dehydration occurs and anhydrousm-aminobenzoatesLn(m-C₆H₄NH₂COO)₃ are formed. On the basis of the IR spectra it was found that the metal in hydratedm-aminobenzoate of lanthanides is simultaneously coordinated through amino- and carboxyl groups whereas in anhydrousm-aminobenzoates of lanthanides only trough the bidentate carboxyl group. From X-ray analysis it was stated that the hydratedm-aminobenzoates of lanthanides are isostructural in the whole range Y, La-Lu.

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Komplexe von Y, La und Lanthaniden mitm-Aminobenzoesäure

Zusammenfassung Zur Darstellung der Verbindungen des TypsLn(m-C₆H₄NH₂COO)₃·nH₂O (mitn=4 fürLn=Ho, Tm,n=5 fürLn=Y, Sm, Dy, Er, Lu undn=6 fürLn=La-Nd, Eu, Gd, Tb, Yb) wurde die berechnete Menge vonLn(OH)₃ undm-C₆H₄NH₂COOH-Lösung bei 363 K gemischt und zur Kristallisation gebracht. Die Produkte wurden abfiltriert, mit Alkohol gewaschen und bis zur Gewichtskonstanz getrocknet. Die VerbindungenLn(m-C₆H₄NH₂COO)₃·nH₂O sind isostrukturell, mit geringer Löslichkeit in Wasser bei Raumtemperatur. Beim Erhitzen erfolgt zunächst Entwässerung bei 350–410 K, später bei 600–1 050 K unter Zersetzung zu CeO₂, Pr₆O₁₁, Tb₄O₇ undLn ₂O₃. Die Infrarotspektren der Verbindungen wurden registriert. Es wurde festgestellt, daß die Koordination der Seltenerdmetalle mit den Liganden sowohl durch Amino- als auch mit Carboxylgruppen erfolgt.

     

用非等温DSC曲线确定Ln(NCS)3-·4C3H5CH2NH2的热分解反应机理函数及热分解反应动力学参数

本文利用非等温DSC曲线对十二种镧系元素异硫氰酸盐与苄胺形成的配合物Ln(NCS)3·4C6H5CH2NH2(Ln=La、Pr、Nd、Sm、Eu、Ge、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb)进行了非等温动力学研究, 并运用积分法和微分法进行了分析, 推断了它们的热分解反应机理函数。     

Über die Auflösung der Seltenerdoxide in methanolischen Ammoniumacetatlösungen und die Darstellung von Verbindungen des TypsLn(OAc)3. 3NH4OAc. 1H2O bzw.Ln)OAc)3. 1 NH4OAc. 1H2O

Zusammenfassung Die Oxide der Lanthanide und des Yttriums lösen sich beim Erhitzen in methanol. Ammoniumacetatlösungen. Aus den Lösungen konnten Verbindungen vom TypLn(OAc)₃·3 NH₄ OAc· ·1 H₂O (Ln=La, Ce, Pr, Nd, Sm Eu, Gd, Tb, Dy, Ho) bzw. Ln(OAc)₃ 1 NH₄OAc 1 H₂O (Ln=Er, Yb, Y) isoliert werden.Die höheren Oxide PrO_1,83 und TbO_1,75 lösen sich nur unvollständig unter Valenzdisproportionierung. Der Löserückstand besteht aus PrO₂ bzw. TbO₂.

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The oxides of the lanthanides and yttrium are dissolved in the heat by methanolic ammonium acetate solutions. From the obtained solutions compounds of the typeLn(OAc)₃·3 NH₄ OAc· ·1 H₂O (Ln=La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho) andLn(OAc)₃·1 NH₄OAc·1 H₂O (Ln=Er, Yb, Y), respectively, could be isolated.The higher oxides PrO_1,83 and TbO_1,75 react incompletely and disproportionation of valence is observed. The residues consist of PrO₂ and TbO₂, respectively. *** DIRECT SUPPORT *** A3615112 00028

     

Hydrothermal phase equilibria in Ln2O3-H2O systems

Hydrothermal phase equilibria studies have been carried out in the Ln₂O₃-H₂O systems (Ln = La, Pr, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb and Lu) and the stability fields of the phases Ln(OH)₃ LnOOH and Ln₂O₃-C have been established in the pressure-temperature range of 25000 psi and 900° C. The sequioxides Ln₂O₃-C are stable only in the last four systems of Er to Lu along with the Ln(OH)₃ and LnOOH. The systems from Nd to Ho have only Ln(OH)₃ and LnOOH as stable phases and those from La to Pr have only Ln(OH)₃ as the stable phase. The unit cell parameters of trihydroxides deviate from the values reported in the literature and this is attributed to the contamination of CO₂ in the starting material.     

Neue Pyridiniumchlorometallatverbindungen der Seltenerdelemente

Summary Reaction of the rare earth chlorides with pyridinium chloride in tetrahydrofuran (THF) under anhydrous conditions gave nearly insoluble precipitates of the composition (pyH)₃ RECl₆·THF (RE=La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Y, Er, Tm, Yb, and Lu). They were characterized by chemical analysis and IR spectroscopy; decompositionin vacuo was studied, yielding the hithero unknown complexes (pyH)₃ RECl₆ (RE=La, Ce, Pr, Sm, Tb, Ho, Y, Tm, and Lu).

     

Molar enthalpies of formation of LnAl2 compounds

The enthalpy of solution of Eu in Al and the standard molar enthalpy of formation of LnAl₂ (Ln = La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, and Yb) were determined by dissolution calorimetry, using a calorimeter based on liquid aluminium. Experimental results are compared with model predictions.     

Nitratkomplexe der Seltenerdelemente mit 2,2′-Bipyridin-N,N′-dioxid

Compounds ScL ₂(NO₃)₃·2 H₂O,LnL ₂(NO₃)₃·H₂O (Ln=Pr, Sm, Eu, Gd, Tb),LnL ₂(NO₃)₃·3 H₂O (Ln=Nd, Dy, Ho, Er),LnL ₃(NO₃)₃ (Ln=Pr, Nd) andLnL ₃(NO₃)₃· ·3 H₂O (Ln=Sc, Sm, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu) were isolated. They were investigated by means of thermoanalysis, IR spectroscopy, X-ray diffraction and molar conductivity.

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L=2,2-Bipyridin-N,N-dioxid=bpyO₂=C₁₀H₈N₂O₂.     

Synthesis,characterization and thermal behaviour of solid 2-methoxybenzoates of trivalent metals

Solid-state Ln(L)₃ compounds, where Ln stands for trivalent Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu and Y and L is 2-methoxybenzoate have been synthesized. Simultaneous thermogravimetry and differential thermal analysis (TG-DTA), differential scanning calorimetry (DSC), X-ray powder diffractometry, infrared spectroscopy and complexometry were used to characterize and to study the thermal behaviour of these compounds. The results provided information on the composition, dehydration, coordination mode, structure, thermal behaviour and thermal decomposition.     

1,5-双(1'-苯基-3'-甲基-5'-吡唑啉酮-4')-戊二酮-[1,5]和十六烷基吡啶盐的稀土配合物的合成及表征

合成了13种1,5-双(1′-苯基-3′-甲基-5′-吡唑啉酮-4′)-戊二酮-[1,5](BPMPPD)和溴化十六烷基吡啶盐(CPB)的稀土配合物.研究了配合物的红外光谱、紫外可见光谱、差热-热重谱、荧光光谱、核磁共振谱及摩尔电导等性质,发现配合物属离子型缔合物CP⁺[Ln(BPMPPD)₂]^-.Pr、Nd、Ho、Er、Tm配合物发生超灵敏跃迁.配合物的热分解温度具有"四分组"效应,Sm、Eu、Tb、Oy为线性荧光。     

Syntheses, structure and rare earth metal photoluminescence of new and known isostructural A2Mo4Sb2O18 (A=Ce, Pr, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu) compounds

Nine new A₂Mo₄Sb₂O₁₈ (A=Ce, Pr, Eu, Tb, Ho, Er, Tm, Yb, Lu) compounds have been synthesized by solid-state reactions. They are isostructural with six reported analogues of yttrium and other lanthanides and the monoclinic unit cell parameters of all fifteen of them vary linearly with the size of A³⁺ ion. Single crystal X-ray structures of eight A₂Mo₄Sb₂O₁₈ (A=Ce, Pr, Eu, Gd, Tb, Ho, Er, Tm) compounds have been determined. Neat A₂Mo₄Sb₂O₁₈ (A=Pr, Sm, Eu, Tb, Dy, Ho, Er, Tm) compounds exhibit characteristic rare earth metal photoluminescence.     

Synthesis and spectroscopic, diffractometric, and magnetic analysis of lanthanide compounds with thiocyanate and hexamethylenetetramine

Summary New complex salts of lanthanide thiocyanates with hexamethylenetetramine of the general formulaLn(NCS)₃·2[N₄(CH₂)₆·nH₂O, whereLn=La,Pr,Nd,Sm,Gd,Dy,Er andn=0–10, have been analyzed. IR spectra have been obtained in the range of 200–4000 cm^–1, frequencies of vibrations of low and high hydration state compounds have been analyzed, and differences between the structures of the coordination speheres of these salts are demonstrated. Diffractometric examinations and measurements of the magnetic susceptibility of several salts have been performed.

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Synthese und spektroskopische, diffraktometrische und magnetische Untersuchungen von Verbindungen der Lanthaniden mit Rhodanid und Hexamethylentetramin

Zusammenfassung Neue Komplexsalze der Lanthaniden mit Rhodanid und Hexamethylentetramin mit der allgemeinen FormelLn(NCS)₃·2[N₄(CH₂)₆]·nH₂O (Ln=La,Pr,Nd,Sm,Gd,Dy,Er;n=0–10) wurden untersucht. Die IR-Spektren der Verbindungen im Bereich von 200–4000 cm^–1 wurden aufgenommen. Die Schwingungsfrequenzen hoch- und niederhydrierter Verbindungen wurden analysiert und die Unterschiede in der Struktur der Koordinationssphäre bestimmt. An einigen Komplexen wurden diffraktometrische Untersuchungen und Messungen der magnetischen Suzaptibilität durchgeführt.

     

Potentiometric studies on the complex formation of lanthanides with proline and hydroxyproline

The formation of the lanthanide (La, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Lu) complexes with proline and hydroxyproline has been investigated by potentiometric methods as well as by a turbidimetric one which has provided some additional conclusions. It has been found that 11 and a slight amount of 21 complexes are formed. The deviation from the typical course of the formation function is discussed. It is suggested that the perturbations of complex formation in the systems are caused by hydrolysis. The stability constants of the complexes are reported.

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Potentiometrische Untersuchungen an Lanthanid-Komplexen von Prolin und Hydroxyprolin

Zusammenfassung Die Bildung von Lanthanid-Komplexen (La, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Lu) mit Prolin und Hydroxyprolin wurde potentiometrisch und mit Hilfe von Trübungsmessungen untersucht. Es wurde festgestellt, daß sich Komplexe der Zusammensetzung 11 und in kleiner Menge auch 21 bilden. Die Abweichung von typischem Verlauf der Bildungskurven wurde untersucht. Es wurde dabei festgestellt, daß für die Störungen in der Komplexbildung die Hydrolyse verantwortlich ist. Die Stabilitätskonstanten wurden bestimmt.

     

Extraction of rare-earth elements from nitrate solutions by fullerene black impregnated with tetraphenylmethylenediphosphine dioxide

The distribution of trace amounts of La, Ce, Pr, Nd, Sm, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, and Y nitrates between HNO₃ aqueous solutions and fullerene black (a product of electric are evaporation of graphite) impregnated with tetraphenylmethylenediphosphine dioxide (L) as a function of the concentrations of HNO₃ in the aqueous phase and L in the sorbent phase was considered. It was shown that REE(III) ions pass into the sorbent phase in the form of Ln(NO₃)₃L₃ solvated nitrates; the efficiency of extraction of these ions decreases with an increase in the REE atomic number in the periodic table.