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フッ化水素酸・硝酸混合水溶液系における6族元素の陰イオン交換挙動; $$^{106}$$Sgのイオン交換挙動研究に向けて

Anion-exchange behavior of the group-6 elements in HF/HNO$$_{3}$$ mixed solutions; Towards the study of ion-exchange behavior of $$^{106}$$Sg

Liang, X.; Li, Z.; 塚田 和明; 豊嶋 厚史; 浅井 雅人; 佐藤 哲也; 佐藤 望; 菊池 貴宏; 金谷 佑亮; 永目 諭一郎

Liang, X.; Li, Z.; Tsukada, Kazuaki; Toyoshima, Atsushi; Asai, Masato; Sato, Tetsuya; Sato, Nozomi; Kikuchi, Takahiro; Kaneya, Yusuke; Nagame, Yuichiro

106番元素シーボーギウム(Sg)に対してフッ化水素酸と硝酸の混合水溶液系での陰イオン交換挙動実験に関する研究を進めるため、同族元素であるWとMoを対象に同分離系における分配係数とその平衡到達時間を得た。Wに対するバッチ実験の結果から、常温での平衡到達時間は数日を要するが、溶液温度70$$^{circ}$$Cでは平衡到達時間が大きく改善することが明らかになった。また、70$$^{circ}$$CにおけるHF濃度に対するWとMoの分配係数変化は、10$$^{-4}$$Mから1.0MのHF濃度範囲において、Moの分配係数は小さくほぼ一定であるのに対し、WはHF濃度に依存して変化することがわかった。このことは、両者の違いをもとにSgの分配係数を測定し比較することで、本水溶液系におけるSgのフッ化物イオン錯体形成に関する新たな情報を得る可能性を示している。

Anion-exchange behavior of the group-6 elements, W and Mo, in HF and HNO$$_{3}$$ mixed solutions has been studied by a batch method using the carrier-free radiotracers $$^{rm 181}$$W and $$^{rm 93m}$$Mo. The long-lived isotope $$^{181}$$W and the short-lived isotope $$^{rm 93m}$$Mo were produced in the $$^{181}$$Ta(p,n) and the $$^{93}$$Nb(p,n) reaction at the JAEA tandem accelerator, respectively. The solutions containing $$^{rm 181}$$W or $$^{rm 93m}$$Mo were mixed with anion exchange resin. Radioactivities of the solution were assayed for $$gamma$$-ray spectrometry, and then distribution coefficients (K$$_{d}$$s) of these elements were determined. It was found that the K$$_{d}$$ values of W depend strongly on the concentration of HF, while those of Mo are almost constant as a function of [HF] under the given conditions.

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