Способ выделения водорода из воды

Ю. А. Борщевский, Н. И. Медведовская и С. Л. Борисова (72) Авторы изобретения

Институт литосферы АН СССР (7! ) Заявитель (54) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ВОДОРОДА ИЗ ВОДЫ

Изобретение относится к способам выделения водорода из горных пород и минералов для изотопного анализа.

Известен способ разложения воды на цикле при 400 С в течение 1 часа (1).

Недостатком способа является низкая точность изотопного анализа водорода (0,5 — 0,8%), получаемого с помощью данного способа.

Известен также способ разложения воды на уране при 700 С в течение 05 часа (2).

Недостатками способа являются невысокая точность (0,2 — 0,3%) изотопного анализа водорода и высокая температура процесса.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ разложения воды на хроме 13)

Разложение ведут в вакуумированной ампуле при 685 С в течение 15 — 16 часов.

Недостатками известного спосооа являются невысокая точность, (0.1 — 0,2%) изотопного анализа водорода, высокая температура разложения и большая продолжительность процесса.

Целью изобретения является повышение точности способа, снижение температуры и повышение экспрессности процесса выделения водорода иэ воды.

Посатвленная цель достигается разложением воды на металле в вакуумированной ампул%, причем в качестве металла используют галлий.

Отличительным признаком способа является то, что в качестве металла используют галлий.

Оптимальными условиями процесса являются температура 320 — 380 С и при этом реакция разложения воды количественно протекает в течение 25 — 35 минут и позволяет достичь точности изотопного анализа водорода 005 — 0,17.

Пример. 0,1 г металлического галлия помещают в стеклянную пробирку и путем

15 встряхивания пробирки создают на ее внутренней поверхности галлиевое зеркало с достаточно большой активной поверхностью. Затем в пробирку вносят в стеклянном капилляре

0,003 г воды. После этого пробирку с пробой

20 воды герметично присоединяют к вакуумной установке, охлаждают жидким азотом для вы-4 мораживания воды, откачивают до 10 мм рт.ст. и отпаивают ампулу. Затем ампулу с водой

Составитель А, Шер

Техред А, Бабннец

Редактор Г. Ус

Корректор Н.Буряк

Заказ 8154/70

Тираж 887

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", r, Ужгород, ул. Проектная, 4

3 968678 на галлиевом зеркале помещают в муфельную печь и выдерживают при 350 С в течение

30 минут. Выход Н т — 100%. Выделенный водород поступает на масс — спектральный изотопный анализ. S

Предлагаемый способ позволяет повысить точность изотопного анализа водорода, является наиболее низкотемпературным и экспрессным, что способствует более широкому применению изотопии водорода для установления условий fg формирования месторождений полезных ископаемых (нефть, гаэ, руды и т. д.).

Формула изобретения

Способ выделения водорода из воды для изотопного анализа путем йагревания воды на метаиле в вакуумированной ампуле, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точ4 ности способа, снижения температуры и повышения экспрессности процесса, в качестве металла используют галлий.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Friedman I. Oeuterium content of natu—

ral water and other substances.— "Geochim.

Cosmochim. Acta". 1963, v,4, и. 1/2, рр. 89-103.

2. Friedman t. The water, deuterium, gas

and uranium content of tektites. — "Gebchim.

Cosmochim. Acta". 1858, ч. 14, и. 4, рр. 316 — 322.

3. Rolle 1N., Bigl F., Haasee G., Runge А., H0bner H. The treatment of hydrogen com—

pounds to hydrogen in closed tubes for preâ

cision mass spectrometric analysis of deute—

rium in the range of vatural variation. Iso —

topenpraxis, 1969, v. 5, п. 1, рр. 35 — 36.