Кремний радиоактивный

Кремний — элемент с атомной массой 28,086. Существуют три устойчивых изотопа кремния Si — 92,27%, Si — 4,68% и Si — 3,05%, а также пять радиоактивных изотопов с массовыми числами 25, 26, 27, 31 и 32. Изотоп Si может использоваться в качестве меченых атомов при исследовании реакций между соединениями кремния. [c.5]

Неорганические иониты. Природными катионитами являются силикаты (например, цеолиты), в решетке которых часть атомов кремния 3102-решетки заменена атомами алюминия. Каждый встроенный атом алюминия обусловливает возникновение отрицательного заряда, который компенсируется катионами. Представителями этой группы являются также глауконит, бентонит и глинистые минералы. В качестве анионитов применяют апатит. Силикаты, обладающие ионообменными свойствами, получают также синтетическим путем (плавленый пермутит, осажденный пермутит). Для специальных разделений, например для разделения щелочных и щелочноземельных металлов, а также для разделения радиоактивных веществ применяют, например, гидратированные окислы циркония и олова [39], аммонийные соли гетерополикислот [40, 41] и гексацианоферраты [42]. С недостатками неорганических ионитов приходится мириться, используя такие их достоинства, как низкая чувствительность к действию температуры, твердость и однородность структуры и нечувствительность к действию радиоактивного излучения. [c.371]

Это уравнение показывает, что при взаимодействии атома алюминия с а-частицей образуются атом кремния и протон. Радиоактивный распад радия с образованием радона и гелия следует записать так [c.22]

Так, было показано, что адсорбция ряда ионов из раствора на поверхности полупроводниковых кристаллов кремния и германия сопровождается образованием мономолеку-ляр ного слоя. Исследование десорбционных характеристик, изучаемых по уменьшению радиоактивности поверхности кристаллов в результате отмывки, позволило установить три механизма адсорбции примесей на поверхности этих кристаллов физический, ионнообменный по группам — ОН, образующимся на окисленной. поверхности кристаллов, и восстановление достаточно электроположительных металлов. [c.183]

Разработан метод радиохимического определения Р в воде, охлаждающей реактор [1098], основанный на экстракции фосфора в виде фосфорномолибденовой кислоты. После сорбции радиоактивного мышьяка на сульфиде меди и извлечения радиоактивного кремния экстракцией из сильнокислого раствора радиохимически чистый Р экстрагируют 10%-ным раствором бутанола в эфире. Метод дает точные результаты. [c.66]

Обычно образцы облучают мощными потоками нейтронов, которые получают в атомных реакторах. Чаще всего используют медленные нейтроны, которые более эффективно захватываются ядрами облучаемых атомов и вызывают соответствующие ядерные к процессы. В некоторых случаях, однако (для таких элементов, как бор, азот, кислород, фтор кремний, фосфор и др.), большая степень превращения в радиоактивные изотопы достигается и при использовании быстрых нейтронов. [c.195]

СКАНДИЙ (S andium, от названия Скандинавия) S — химический элемент П1 группы 4-го периода периодической системы элементов Д. И. Менделеева, п. н. 21, ат. м. 44,9559. С. имеет один стабильный изотоп, известны 10 радиоактивных изотопов. Существование С. было предсказано Д. И. Менделеевым в 1870 г. Он подробно описал свойства С. и условно назвал его экабором. В 1879 г. С. был открыт шведским ученым Нильсоном в минерале гадолините, впервые найденном в Скандинавии. Содержится С. во многих минералах как примесь. С.— серебристый металл с характерным желтым отливом, т. пл. 1539° С. С. химически активен, при обычных условиях реагирует с кислородом, а при нагревании с водородом, азотом, углеродом, кремнием и т. п. растворяется в минеральных кислотах в соединениях С. проявляет степень окисления +3. С. извле-каЕот при переработке уранового, вольфрамового, оловянного сырья, также из отходов производства чугуна. С. применяют в виде сплавов для изготовления ферритов с малой индукцией (лля быстродействующих вычисл тельыых машин), [c.229]

ЦЕРИЙ ( erium, от названия астероида Церис) Се — химический элемент П1 группы 6-го периода периодической системы элементов Д. И. Менделеева, относится к лантаноидам, п. н. 58, ат. м. 140,12. Природный Ц. состоит из 3 стабильных изотопов, известны около 15 радиоактивных изотопов. Открыт Ц. в 1803 г. Берцелиусом и Хизингером и независимо от них Клапротом. Основным сырьем для получения Ц. является минерал монацит. Ц.— мягкий металл серого цвета, т. пл. 804 С. Химически активен. В соединениях проявляет степень окисления +3 и +4, чем и отличается от других редкоземельных элементов. Ц. применяют в производстве высокоплас-тичных и термостойких сплавов, для изготовления стекла, не темнеющего под действием радиоактивного излучения, для дуговых электродов, кремней зажигалок и др. Соли Ц. (IV) — сильные окислители, используются в аналитической химии для определения различных восстановителей. [c.283]

Метод испарения использован для анализа урана (UsOs), марганца, железа, хрома, кремния, вольфрама, молибдена, ванадия, титана, алюминия, бериллия, тория, плутония, циркония, тантала, кальция (отгопка в основном из их оксидов). Особенно ценен этот метод для анализа радиоактивных элементов. Примеси конденсируются в графитовом стаканчике. [c.199]

Считая, что ядерные уровни состоят из подуровней, числа 14 и 28 следует считать субмагическими , а к магическим относить только числа 2, 8, 20, 50 и 126. Исключительная устойчивость ядра гелия связывается с магическим числом 2. Необычайно высокая распространенность кислорода и кремния в природе несомненно обусловлена устойчивостью их ядер (числа 8 и 14). Изотоп кальция — последний устойчивый изотоп, в котором число протонов равно числу нейтронов. Известно, что после Са, 5г и Ва (магические числа 20, 50 и 82) в электронных оболочках начинает пополняться внутренний ( -подуровень, притяжение к ядру становится более сильным, по-видимому, потому, что в этих ядрах застраиваются полностью ядерные уровни. Устойчивость ядер свинца и висмута (магическое число 126) может быть поставлена в связь с рядами радиоактивных семейств, конечными продуктами распада которых они являются. На кривых ядерных свойств в функции от [c.49]

Получением изотопа Р в 1934 г. началась новая страница в ядерной физике и химии — Ирен и Фредерик Жолно-Кюри получили первый искусственный радиоизотоп. Была использована следующая ядерная реакция , А1 +. ]Не == дР Н- п. Радиофосфор быстро (период полураспада 2,53 мин) превращался в устойчивый изотоп кремния с выделением позитрона Р —> + е. В настоящее время известно свыше 1000 радиоактивных искусственных изотопов, полученных различными ядерными реакциями. Многие из них применяются в качестве меченых атомов. В частности, с помощью радиоактивных изотопов фосфора можно проследить скорость движения и преиму щественное накопление фосфора в растительных организмах. [c.539]

В результате переработки поллуцита, литиевых и калиевых мийералов, радиоактивных отходов, рапы соляных озер и рассо- лов морского типа получаются рубидиево-цезиевые, цезиево-рубидиевые и рубидиево-калиевые концентраты в виде квасцов, хлоридов, сульфатов, карбонатов, нитратов и других солей рубидия и цезия. Такие концентраты содержат примеси калия, натрия, магния, кальция, кремния, алюминия, железа, хрома, титана и др. [c.334]

В первых опытах по искусственному расщеплению ядер использовались а-частицы. Выходы таких реакций были чрезвычайно малыми. Например, из 100 000 а-частиц, проходящих через облучаемый материал, приблизительно только одна вызывала расщепление атомного ядра. Небольшие выходы объясняются отталкиванием одноименно заряженных ядер мишени и а-частиц. Отталкивание растет с увеличением порядкового номера бомбардируемого элемента. Поэтому а-частицы, получаемые от природных радиоактивных элементов (с энергией 2—7 МэВ), уже не расщепляли элементы, следующие за кремнием. Для осуществления ядерных превращений с более тяжелыми ядрами потребовались частицы с большими энергиями, Для расщепления ядра урана нужны а-частицы с энергией больше 20 МэВ. Создание различного рода ускорителей (циклотро- [c.416]

Распространение в природе. Природный кремний состоит из трех стабильных изотопов, % (мае.) f4Si 92,27 551 4,68 3,05. Искусственно получены три радиоактивных изотопа, в том числе с периодом полураспада 710 лет. Изотоп используют как радиоактивный индикатор. [c.328]

При облучении нейтронами протон (хН ) может превратиться в дейтрои (1Н ). Большинство ядер, занимающих последующие места в периодической таблице, ири таком облучении могут быть расщеплены. Так (см. табл. 7), ядро атома алюминия может илп соединиться с нейтроном и образовать ядро следующего за ним элемента кремния, плп образовать ядра магния и гелия. Как и в случае обычных химических превращений, при ядерных реакциях число одновременных (побочных) п последовательных реакций увеличивается по мере перехода к более сложным реагирующим веществам. Как и на первых стадиях развития молекулярной химии, здесь также оказалось невозможным предсказать ход или вероятность реакции. Продукты индуцированных радиоактивных превращений обнаруживают xимпчe кII и [c.216]

Кроме радиоактивных продуктов деления урана или плутония в глобальных радиоактивных выпадениях могут присутствовать радиоактивные изотопы, возникающие в результате взаимодействия нейтронов, образующихся при ядерном взрыве, с атомами элементов заряда, конструкций и элементов, содержащихся в воздухе, почве, породах. Вследствие взаимодействия нейтронов с элементами заряда образуется нептуний-239, а при термоядерном взрыве — тритий и уран-237. При взаимодействии нейтронов с консфуктивными элементами устройства образуются кобальт-60, кобальт-57, вольфрам-185, вольфрам-181, вольфрам-187, рений-188 и родий-102. При взаимодействии с компонентами воздуха образуются аргон-41, углерод-14 и тритий. При взаимодействии с почвой активируются алюминий, кремний, натрий, марганец, железо, кобальт и другие элементы (табл. 8). [c.33]

Радчевский и Рихтер [67] сообщили, что очень чистые золи кремнезема были получены гидролизом тетрахлорида кремния с удалением образующейся кислоты для достижения pH 6,8. Сформированные по этому способу сферические частицы достигали размера 200 нм и, как оказалось при их электронно-микроскопическом исследовании, представляли собой образования, подобные губке. Позже Штобер и Финк [68] обнаружили, что гидролиз низшего алкилсиликата в спиртовой среде, содержащей необходимые количества воды и аммиака, приводит к возникновению очень однородных сферических частиц кремнезема почти любого желаемого размера вплоть до 1 мкм. Впоследствии был применен метод меченых атомов [109, 110] в систему удалось ввести определенное количество радиоактивных изотопов, не оказывавших воздействия на рост частиц кремнезема во время их формирования однако не было уверенности в том, что такие изотопы равномерно распределялись по всему объему таких сферических частиц. Были получены частицы размером от 50 до 900 нм. Похоже, что крупные сферические частицы представляют собой в действительности агрегаты, состоящие из большого числа малых частиц размером 10 нм или менее, как это описывал Радчевский. [c.454]

В нейтронно-активационных методах пробу после облучения )астворяют обычно в смеси HF и HNO3 [696,1062], однако в работе 806] показано, что более точные результаты получаются при сплавлении облученного образца со смесью NaOH и Na202- Для выделения радиоактивного As в качестве носителя применяют соединения стабильного изотопа As. Нейтронно-активационные методы определения мышьяка в кремнии характеризуются самой высокой чувствительностью, достигающей 0,001 мкг As или 10 —10 % As. [c.164]

Описан радиактивационный метод определения фосфора (и таллия) в кремнии [134], основанный на измерении -излучения радиоактивных изотопов и o Tl, активируемых тепловыми нейтронами при облучении в ядерном реакторе. [c.136]

Иногда при исследовании адсорбции используют радиоактивные полимеры [48— 50]. Так, при изучении адсорбции линейного полидиметилсилоксана [50] на различных поверхностях (сажа, ТЮз, окись железа и др.) использован радиоактивный кремний Si [c.7]

Применяя радиоактивные изотопы Р и Ре , сравнивали [65] эффективпость различных методов очистки трихлорсилана и четыреххлористого кремния. Для очистки трихлорсилана от фосфора и железа наиболее эффективной оказалась ректификация (содержание Ре и Р снизилось на 3 порядка), а для очистки четыреххлористого кремния — ректификация (содержание Ре и Р снизилось примерно в 2-10 раза) и адсорбция иа силикагеле (содержание Р снизилось в 2—4 раза, а Ре — более чем в 300 раз,). Менее эффективными оказались такие способы очистки, как частичный гидролиз, комнлексообразование с трифенилхлорметаном и ацетонитрилом. [c.177]

Поверхностные силанольные группы двуокиси кремния имеют слабо кислый характер, но льюисовская кислотность не обнаруживается (если образец чистый). Однако даже небольшое содержание примесей может изменять эти свойства например, льюисовские центры находят на пористом стекле викор [30], что может быть связано с присутствием примеси алюминия. Хотя высокая удельная поверхность силикагеля делает его ценным носителем, сам силикагель как катализатор весьма инертен. Он слабо активен в разложении спиртов [31], возможно из-за примеси ионов А1 +, и в большинстве случаев его значение как катализатора несущественно. Тем не менее гамма-облучение или радиоактивное облучение в ядерном реакторе придает ему некоторую каталитическую активность. Возникающие при облучении типы центров и их реакционную способность обсудил Тейлор [32]. В данном случае можно только отметить, что Р-центры, представляющие собой, вероятно, положительные дырки, захваченные анионными вакансиями, соседними с ионами А1 + (присутствующими как примесь), по-видимому, ответственны за хемосорбцию водорода и катализ обмена Нг — Ог. Если двуокись кремния хорошо обезгажена, облучение создает также кислотные центры, катализирующие реакции изомеризации двойной связи и полимеризацию олефинов. [c.53]

Обогащенные радиоактивные препараты большого числа элементов (фосфор, кремний, олово и др.) можно получить в результате облучения соответствующих элементорганических соединений 141, 42]. Например, получение высококонцентрированных препаратов радиоактивного кремния достигается облучением тетраэтил-кремния с последующим выделением кремния-31 на двуокиси марганца [41]. С этой целью по окончании облучения к тетраэтил-кремнию добавляется ацетоновый раствор перманганата натрия образующийся осадок двуокиси марганца отфильтровывается и сушится. Сравнение удельных активностей исходного и обогащенного препаратов показывает, что фактор обогащения составляет 10 . Радиоактивный кремний отделяется от двуокиси марганца путем обработки смесью концентрированной серной кислоты и солей фтористоводородной кислоты при этом кремний переходит в летучий 31р4 и улавливается в специальном приемнике. [c.26]

Детектор электронного захвата. Вторым типом ионизационного детектора является детектор электронного захвата. В нем газ-носитель, выходящий из хроматографической колонки, ионизуется под воздействием потока частиц от некоторого радиоактивного источника обычно это либо Т1Н2, содержащий некоторое количество Н, либо никелевая фольга, содержащая f Ni (оба изотопа — р-излучатели, хотя могут быть использованы и а-излучатели). Образующиеся ионы собирают и измеряют их концентрацию с помощью электродов, усилительная же система подобна той, которую используют в пламенно-ионизацион-ном детекторе. Однако принцип действия в этом случае значительно отличается тем, что зоны растворенного анализируемого вещества обнаруживают по вызываемому ими уменьшению постоянного ионного тока. Это уменьшение связано с тем, что степень ионизации резко зависит от концентрации свободных электронов в детекторе, а некоторые химические частицы чрезвычайно эффективно захватывают свободные электроны. Минимально обнаруживаемый поток пробы для веществ с высоким сродством к электрону, например для галогензамещенных соединений, около, 10- з г/с, и этот детектор, таким образом, значительно более чувствителен для таких частиц, чем пламенно-ионизационный детектор. Детекторы электронного захвата чувствительны к соединениям, содержащим галогены, фосфор, свинец или кремний, а также к полиядерным ароматическим соединениям, нитросоединениям и некоторым кетонам. Пестициды, например, содержат фосфор или хлор, поэтому этот детектор идеально подходит для измерения низких уровней этих соединений. Можно также вводить атомы галогенов в соединения, к которым зтот детектор не чувствителен. Например, кислоты можно этерифицировать фторированными спиртами, а спирты и амины обработать фторангидридами кислот. [c.583]

Вероятно, в органическом растворителе с малой диэлектрической проницаемостью, который служит реакционной средой, первоначально образованные ионы кремния остаются поблизости, что (в отсутствие радиоактивного метанола) допускает дис-нропорционирование и появление устойчивых фрагментов. Очевидно, этот процесс протекает мгновенно, так как введение радиоактивного метанола после облучения не сопровождается его реакцией с продуктами деструкции диметилсилоксана. [c.26]

Реакции обмена галоида изучались также без применения радиоактивных частиц. В 1944 г. Коршак и Колесников [1011 провели реакцию между бромистым алюминием и С2Н5СО2С1. Выделившиеся в ходе реакции газы содержали 82% бромистого водорода и 18% хлористого водорода. Дельволль [32] в течение ряда лет изучал реакции галоидного обмена между галоидными соединениями германия, олова, титана и кремния. Найдено, например, что ОеС1 и ОеВг4 обмениваются галоидом при 20—60° и что этот обмен катализируется следами хлористого водорода или бромистого водорода. [c.348]

По данным о распределении радиоактивности отмечалась интенсивная перестройка углеродного скелета алкилциклогексанов при реакции изомеризации в присутствии катализатора никель — окись кремния — окись алюминия. В исследовании а-С -этилциклогексаном распределение радиоактивности между кольцом и боковой цепью 1,2-, 1,3- и 1,4-диметилциклогексанов было близким к статистическому. Перестройка углеродного скелета алкилциклогексанов оказалась подобной той, что наблюдалась при исследованиях с нропаном-1-С и -бутаном-1-С , проведенных в присутствии бромистого алюминия и небольших количеств воды. Объяснение реакций изомеризации углеродного скелета, протекающих над катализатором никель — окись кремния — окись алюминия, дано с позиций карбоний-ионного механизма. [c.540]

Научные исследования охватывают широкий круг проблем естествознания, в частности проблемы строения с.1ликатов геохимии редких и рассеянных элементов поиска радиоактивных минералов роли организмов в геохимических процессах определения абсолютного возраста горных пород. В монографиях Опыт описательной минералогии (1908—1922) и История минералов земной коры (1923—1936) выдвинул эволюционную теорию происхождения минералов — так называемую генетическую минералогию. В 1908 завершил работы о генезисе химических элементов в земной коре. Созданное им учение о роли каолинового ядра и строении алюмосиликатов явилось фундаментом современной кристаллографии. Разработал представления о парагенезе и изоморфных рядах, которые легли в основу одного из научных методов поисков полезных ископаемых. Исследовал редкие и рассеянные химические элементы в изоморфных соединениях и в их рассеянном состоянии. Изучал химический состав земной коры, океана и атмосферы. Проводил (с 1910) поиски месторождений радиоактивных минералов и их химические исследования с целью определения наличия радия и урана. В работе Очерки геохимии (1927) изложил историю кремния и силикатов, марганца, брома, иода, углерода и радиоактивных элементов в земной коре. Первым применил спектральный метод для решения геохимических задач. Предсказал [c.102]

По своему характеру химические лаборатории очень разнообразны. Они могут предназначаться для органических синтезов, аналитических работ, физико-химических исследований. Многие лаборатории имеют специальный профиль работы. Например, есть лаборатории, ведущие исследования в области химии бериллия, химии кремния, химии фтора, лаборатории, занимающиеся рентгеноструктурным анализом, изучением фосфорорганических соединений, специализирующиеся на органическом и неорганическом катализе, лаборатории, изучающие полупроводниковые материалы и т. д. Дать какие-либо общие рекомендации по их устройству невозможнр. Можно сделать только несколько общих замечаний. С точки зрения безопасности постоянно ведущихся работ с вредными, ядовитыми, огнеопасными, взрывчатыми, радиоактивными веществами, а также безопасности работ, связанных с применением высоких давлений, высокого вакуума, высокого напряжения, необходимо, чтобы все исследования такого рода проводились в лабораториях, специально для этого оборудованных. В лабораториях, предназначенных для работы с газами высокой токсичности или имеющими неприятный запах, должна быть более мощная вентиляция. В таких лабораториях следует сделать приток воздуха несколько меньше, чем отток вытягиваемого воздуха при этом создается небольшой вакуум, недостающий воздух будет посту-пать-в лабораторию из коридора и этим исключается возможность проникновения токсических газов в другие помещения. [c.19]

Однородность проб можно существенно повысить тщательным. перемешиванием. Иногда для этой цели применяют ультразвук [288], обычно же порошкообразные пробы растирают в агатовой или яшмовой ступке. Ступки загрязняют пробы алюминием и кремнием. Для особо точного определения малых количеств этих элементов следует применять ступки из других материалов (нержавеющей стали, платины, карбида титана и др.). Для предотвращения потерь порошки растирают под слоем спирта, ацетона или других легколетучих жидкостей. В результате исследования при помощи радиоактивного изотопа Р32 (в виде ЫадРО методов очистки агатовых ступок и полиэтиленовых сосудов установлено, что агатовые ступки после двух-трехкратной чистки порошком, окиси алюминия и промывки концентрированной соляной кислотой практически полностью очищаются от загрязнений. Полиэтиленовые сосуды таким способом очистить не удается [289]. [c.117]

КАЛЬЦИЙ [ al ium от лат. alx ( al is) — известь], Са — хим. Элемент II группы периодической системы элементов, ат. н. 20, ат. м. 40,08. Серебристо-белый металл. В соединениях проявляет степень окисления 2. Природный К. состоит из смеси шести стабильных изотопов, среди к-рых преобладает изотоп Са (96,97%). Из радиоактивных наибольшее значение имеет изотоп Са с периодом полураспада 163,5 дня. Природные соединения К.— известняк, мрамор, гипс — уже в глубокой древности применялись в строительном деле. Металлический К. получил (1808) англ. химик Г. Дэви. Содержание К. в земной коре 2,96%. По распространенности в природе занимает пятое место (после кислорода, кремния, алюминия и железа). В свободном состоянии в природе не встречается. Входит в состав осадочных горных пород и различных минералов кальцита, известняка, мела, мрамора, доломита, гипса, ангидрита, фосфорита, флюорита и др. Соединения К. содержатся так- [c.532]

Ингерсон [999] провел важную работу по фракционированию естественных изотопов, относительная распространенность которых не может быть связана с образованием или распадом радиоактивных изотопов. Среди рассмотренных им элементов были водород, гелий, бор, углерод, азот, кислород, неон, кремний, сера, хлор, калий, аргон, железо, медь, галий, германий, бром, рубидий и уран. Наиболее тяжелым элементом, для которого были получены убедительные доказательства естественного фракционирования, является германий найденная для него вариация в относительной распространенности изотопов оказалась равной 0,7% [782]. Для более легких элементов известны гораздо большие колебания в относительной распространенности изотопов. [c.101]