ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Методы обнаружения и изучения радиоколлоидов из "Радиохимия и химия ядерных процессов" Метод ультрафильтрации. Этот метод изучения коллоидного состояния радиоактивных элементов является более быстрым и удобным, чем метод диализа. [c.225] В настоящее время известны разнообразные ультрафильтра-ционные мембраны, способные задерживать частицы высокой степени дисперсности. Поскольку сопротивление прохождению дисперсионной среды через поры ультрафильтра при этом увеличивается, возникает необходимость в применении повыщен-ного давления или вакуума. [c.226] Метод ультрафильтрации был впервые использован для изучения коллоидного состояния осколочных радиоактивных элементов И. Шубертом и Е. Коном [24], которые применили с этой целью прибор, изображенный на рис. 2-5. [c.226] В качестве ультрафильтра применялись цилиндрические мембраны, имеющие очень малые размеры пор (непроницаемые для протеинов). Скорость фильтрации составляла около 0,65 мл/час. Для обеспечения заданного значения pH использовались буферные смеси, состоящие из ацетата натрия, диэтилбарбитурата натрия и соляной кислоты. Эти смеси выгодно отличаются от других тем, что не образуют нерастворимых солей с большинством продуктов деления. [c.226] Пунктирная кривая характеризует адсорбцию осколочных элементов мембраной ультрафильтра величина этой адсорбции составляет 10%. [c.227] Применение достаточно плотных ультрафильтров позволяет обнаруживать и отделять как крупные, так и чрезвычайно мелкие частицы радиоколлоидов, соотношение между которыми может изменяться в зависимости от условий опыта. [c.227] Способность наиболее высокодисперсны частиц проходить через мембрану ультрафильтра была установлена А. П. Ратнером [25] при изучении коллоидного состояния полония. [c.227] В качестве мембраны использовались ультрафильтры, которые полностью задерживали золи золота, полученные по методу Зигмонди (размер частиц золя — 1 ммк). Для устранения адсорбции полония ультрафильтры и стенки приборов насыщались изучаемым радиоактивным элементом. Для этого через прибор с ультрафильтром пропускались последовательно порции раствора до тех пор, пока не устанавливалось адсорбционное равновесие и состав ультрафильтрата не переставал изменяться. [c.227] Результаты, полученные А. П. Ратнером (табл. 7-5), находятся в согласии с высказанным им предположением о сущо-ствовании в коллоидных растворах радиоактивных элементов частиц разной степени дисперсности. Так, в растворах полония при pH 3 и больше преобладают грубодисперсные частицы, в то время как при pH = 1—1,7 преобладают частицы мелкодисперсные. [c.228] основанный на изучении коэффициентов диффузии. [c.228] Определение коэффициентов диффузии позволяет получить су-шественные данные о размерах частиц вещества в растворе. Первыми исследователями, применившими этот метод, были Ф. Панет и Г. Хевеши, которые нашли, что коэффициенты диффузии радиоактивных элементов, существующих в виде коллоидных растворов, значительно меньше коэффициентов диффузии тех же эле.ментов, находящихся в растворах в молекулярном-или ионном состоянии. Аномально низкое значение коэффициентов диффузии рассматривается как доказательство коллоидного состояния изучаемых элементов. [c.228] Значения коэффициента диффузии для коллоидных частиц различной степени дисперсности приведены в табл. 8-5. [c.228] Экспериментальное определение коэффициентов диффузии сопряжено с рядом трудностей, одной из которых являются процессы конвекционного перемешивания однако это может быть устранено термостатированием и использованием специальных приемов (диффузия через пористые мембраны, диффузия в капиллярах и др.). [c.228] Для изучения радиоколлоидов методом диффузии часто используют прибор, показанный на рис. 4-5. [c.229] В этом уравнении К — постоянная диффузионной ячейки, которая может быть определена при помощи стандартного раствора, содержащего вещества с известным коэффициентом диффузии. [c.230] Пользуясь подобным методом, Ф. Панет [26] показал, что коэффициенты диффузии полония (Ро ), висмута (ВР °) и свинца (РЬ 2) являются функциями концентрации ионов водорода в изучаемом растворе (табл. 9-5). [c.230] Наблюдаемые в щелочных растворах пониженные коэффициенты диффузии обусловлены, с точки зрения Ф. Панета, образованием радиоколлоидов полония, висмута и свинца. [c.230] В качестве примера применения рассматриваемого метода для изучения коллоидного состояния продуктов деления урана приведем некоторые результаты, полученные И. Шубертом и Е. Коном [24]. В их опытах диффузионная ячейка заполнялась растворами уранилнитрата, содержащими очень малые количества продуктов деления (Ва °, Ьа , Ди , Те з и т. д.). Сосуд, в который помещалась диффузионная ячейка, также заполнялся раствором уранилнитрата, но без продуктов деления. [c.230] Значения коэффициентов диффузии для МЬ в 0,48 и 1,2 М растворах уранилнитрата оказались равными 0,22 и 0,11 см сутки. [c.230] С ПОМОЩЬЮ уравнения (1-5) были вычислены радиусы частиц, образуемых в этих условиях они оказались равными 8—10 атомным единицам. [c.231] Вернуться к основной статье