Спектральный анализ изотопов

Кроме атомов, спектры излучения имеют многие двух- и трехатомные молекулы. Излучение молекул происходит также в результате изменения их электронной энергии. Но так как при этом изменяется колебательная и вращательная энергия молекулы, исходный и возбужденный уровни электронной энергии расщепляются па ряд близких по значению состояний. Поэтому в результате электронного перехода вместо одной линии в спектре возникает ряд близко расположенных линий, которые образуют полосу. Спектры излучения молекул вследствие этого называют полосатыми. Как и линейчатые спектры излучения атомов, они характеризуются длиной волны кантов полос и их интенсивностью. Спектры излучения некоторых молекул используют для спектрального анализа. Например, спектр излучения радикала СЫ применяют для обнаружения углерода, СаР —для определения фтора. Различие величины массы ядер у изотопов оказывает значительное влияние на сверхтонкую структуру спектральных линий. Эта особенность положена в основу спектрального анализа изотопов. [c.143]

Следовательно, в некоторых случаях для спектрального анализа изотопов можно применять безэталонный метод. [c.136]

Другое важное применение масс-спектрометрии, основанное на использовании изотопов, состоит в исследовании обменных реакций с участием соединений, содержащих нерадиоактивные изотопы. Для определения скорости обмена изучают во времени содержание изотопа в продукте превращения меченого исходного вещества. Продукт или исходное соединение можно разложить до газообразного вещества, содержащего метку, и из масс-спектра получить изотопное отношение. Эти вещества можно также исследовать непосредственно, и из анализа изменений в спектре различных фрагментов можно установить местонахождение и количество метки. Определяя, какие пики в спектре изменяются при внедрении изотопа, можно выявить части молекулы, участвующие в обмене. С помощью метки и масс-спектрального анализа было показано, что эфирный кислород в продукте реакции метанола с бензойной кислотой принадлежит метанолу [c.324]

Гелий — наиболее распространенный элемент космоса, состоит из двух стабильных изотопов Не и Не. Спектральный анализ показывает присутствие его в атмосфере Солнца, звезд, в метеоритах. Накапливание ядер Не во Вселенной обусловлено термоядерной реакцией, служащей источником солнечной и звездной энергии [c.610]

Большие перспективы перед спектральным анализом открылись после изобретения лазеров. Оказалось возможным детектировать элементы на уровне единичных атомов, различая отдельные изотопы, проводить анализ на расстоянии нескольких километров от наблюдателя, эффективно выполнять анализ микрообъектов. [c.5]

Малое количество примесей определяют спектральным анализом с помощью радиоактивных изотопов ( меченых атомов ), по электропроводности и другими методами. [c.143]

Спектральный анализ, химическое исследование метеоритов, изучение космических лучей и другие методы дают нам возможность определять соотношение различных изотопов во Вселенной. В доступной непосредственному изучению области мирового пространства все вещество состоит примерно на 76% (по массе) из водорода и на 23% — из гелия. На долю всех остальных элементов приходится всего 1%. На рис. 14 приведена диаграмма относительной распространенности элементов во Вселенной. Теория происхождения и развития химических элементов, начальные положения которой излагаются ниже, удовлетворительно объясняет данную картину распространенности и является важной составной частью теории происхождения и развития Вселенной. Согласно [c.63]

Уран как элемент, имеющий несколько изотопов, очень удобен для масс-спектрального анализа. Возможность получения отделенных или обогащенных стабильных изотопов с помощью магнитного сепарирования позволила использовать их в качестве индикаторов в методе изотопного разбавления. [c.234]

Методы масс-спектрометрии основаны на получении ионов определяемого элемента, их последующем разделении в магнитном поле (или другими средствами) по величине отношения т е (где т — масса иона, е — величина его заряда) и регистрации спектра полученных групп частиц. Они применяются в аналитической химии брома для количественного определения изотопов и для структурного анализа смесей гомологов по их молекулярной массе. Наиболее универсальные варианты — метод вакуумной искры и метод ионной бомбардировки, как и оптический спектральный анализ, позволяют одновременное определение большого числа элементов. Однако масс-спектры отличаются от оптических спектров отсутствием мертвых зон и в меньшей мере обременены помехами со стороны элементов-спутников, что обеспечивает более высокую чувствительность анализа, достаточную для решения ряда специальных задач химии материалов очень высокой степени чистоты. [c.158]

Всесоюзное объединение Изотоп (119146, Москва, 1-я Фрунзенская ул., За). Приборы для оптического и спектрального анализа [c.407]

Среди множества методов технической диагностики (термическая индикация, рентгенография, виброакустическая диагностика, радиоволновая, диагностика по спектральному анализу масла и газов, радиоактивных изотопов, по угару масла и др.) в тепловых двигателях, к которым принадлежат и компрессоры, в первую очередь нашли применение виброакустическая диагностика и диагностика по спектральному анализу масла и наличию в нем металлических частиц. [c.235]

Основной вопрос, который встает при разработке методики анализа изотопных смесей, это вопрос о возможности создания безэталонного метода анализа. В этом случае необходима предварительная проверка равенства отношения концентраций изотопов в смеси отношению интенсивности спектральных линий изотопов. Если это соотношение имеет место, нет необходимости применять эталоны, и отношение интенсивностей компонент изотопической структуры является мерой концентрации. Целый ряд факторов влияет на отношение интенсивности компонент изотопной структуры. По-видимому, наиболее существенное влияние может оказать разделение изотопов в узких капиллярах подводящей системы и самой разрядной трубки. Это означает, что для проведения анализа без эталонов следует выбирать такие условия, при которых разделения не наблюдается Отказ от применения эталонов значительно упрощает анализ и сокращает его длительность. [c.232]

Количество образовавшегося изотопа зависит главным образом от величины эффективного сечения ядерной реакции (48—I) и определяется свойствами ядра, а не электронной оболочки. Это обусловливает высокую специфичность активационного анализа, возможность одновременного определения нескольких близких по свойствам элементов и измерения ничтожных следов примесей, не открываемых даже спектральным анализом. Особенно ценно то обстоятельство, что при возможности определения малых количеств исключается опасность загрязнений, вносимых вместе с реактивами при любом химическом анализе. [c.217]

Фотометрический метод более точен, чем визуальный, так как он дает возможность учитывать большее количество факторов и более объективен. Почернения линий, определяемые микрофотометром, переводятся в интенсивности, как это делается в оптическом спектральном анализе, с использованием зависимости 5 = /(/). Кроме того, микрофотометр позволяет оценить ширину линии изотопа основы и примесного элемента. [c.106]

В основе спектральных методов анализа изотопов [6] лежит использование способности атомов и молекул к селективному взаимодействию с электромагнитным излучением. Как правило, термин спектральные методы анализа относят к электромагнитному излучению оптического диапазона (инфракрасный, видимый и ультрафиолетовый). Принятая градация электромагнитного излучения этих диапазонов по длинам волн Л и энергии излучения Е дана в табл. 4.3.1. [c.96]

По характеру используемых спектров спектральный анализ подразделяется на эмиссионный и абсорбционный [6, 7]. В основе эмиссионной спектроскопии лежит перевод достаточного количества атомов или молекул в возбуждённое состояние за счёт энергии от внешнего источника с последующим спектральным анализом испускаемого при их переходе в основное состояние электромагнитного излучения. Количественные измерения при эмиссионной спектроскопии проводятся с использованием связи между концентрацией определяемого изотопа С и интенсивностью регистрируемого излучения [c.96]

По природе взаимодействующего с электромагнитным излучением вещества спектральный анализ подразделяется на атомный и молекулярный. Следует помнить, что в отношении их возможностей справедливы замечания, аналогичные сделанным выше в разделе масс-спектрометрических методов анализа атомный спектральный анализ, в отличие от молекулярного, позволяет определить только суммарный изотопный состав пробы без идентификации той или иной молекулярной формы вещества, в которой находится данный изотоп. [c.97]

Важным этапом в проведении изотопного анализа является правильный выбор типа используемого спектра. С одной стороны, он определяется поставленной задачей. Если, например, в задачу анализа входит определение молекулярной формы вещества, содержащего интересующий изотоп, нельзя пользоваться каким-либо методом атомного спектрального анализа. Однако выбор спектра может быть связан и с характеристиками имеющегося в распоряжении пользователя прибора. При этом имеются в виду две его основные характеристики разрешающая способность Р и линейная дисперсия О. [c.100]

Вследствие необходимости количественного определения выхода и активности выделение изотопа должно производиться в форме соединения с определенным стехиометрическим составом. Проверку загрязнений нерадиоактивными веществами осуществляют посредством спектрального анализа. [c.561]

Эти примеры не исчерпывают всех возможностей эмиссионного спектрального анализа. Он продолжает развиваться и находить новые области применения, например для анализа газов, изотопов и др. [c.12]

Качественный спектральный анализ дает возможность определять более 80 элементов периодической системы. Не поддаются определению короткоживущие изотопы элементов. По сложности определения различают две группы элементов трудновозбудимые и легковозбудимые (металлоиды и металлы). Трудновозбудимые элементы — это элементы с высокими потенциалами возбуждения и ионизации инертные газы, галоиды, водород, кислород, азот, сера. Чувствительные линии этих элементов лежат в области далекого ультрафиолета (короче 2000 А) и недоступны для регистрации обычными способами. Переход к анализу по другим линиям снижает чувствительность определения. В табл. 10 приведены потенциалы возбуждения и ионизации некоторых трудновозбудимых и легковозбудимых элементов. [c.96]

Спектрометрический метод измерения целесообразно использовать в спектральном анализе растворов с помощью трубчатых электродов [7, 8], при возбуждении спектров растворов и порошкообразных диэлектрических материалов в плазменной струе, при серийном определении изотопа с возбуждением спектра в полом катоде, а также для других способов возбуждения спектров. [c.255]

Радиоактивные и стабильные изотопы. Масс-спектральный анализ [c.63]

РУБИДИЙ (Rubidium, название от характерных линий спектра, лат. rubidus — темно-красный) Rb — химический элемент I группы 5-го периода периодической системы элементов Д. И. Менделеева, п. н. 37, ат. м. 85,4678. Природный Р. состоит из двух изотопов, один из которых радиоактивен. Известны 16 искусственных радиоактивных изотонон. Р. открыт в 1861 г. Р. Бунзеном и Г. Кирхгофом спектральным анализом минеральных вод. Получают Р. вместе с цезием из карналлита и лепидолита. Самостоятельных минералов не имеет. Р.— мягкий серебристо-белый металл, химически активен, самовоспламеняется на воздухе, с водой и кислотами взаимодействует со взрывом. В соединениях Р. одновалентен. Среди солей Р. важнейшие галогениды, сульфат, карбонат и некоторые др. Р. применяют для изготовления фотоэлементов, газосветных трубок, сплавов, в которых Р. является газопоглотителем, для удаления следов воздуха из вакуумных ламп соединения Р. применяют в медицине, в аналитической химии и др. [c.216]

В радиохим варианте облученный образец растворяют, а затем отделяют от основы образовавшиеся радионуклиды определяемых элементов, обычно вместе с их изотопными носителями (неактивными изотопами), к-рые специально добавляют в р-р Методы разделения-экстракция, хроматография, дистилляционные методы и др, они позволяют получать препараты определяемых элементов радиохим степени чистоты, активность к-рых можно измерять на полупроводниковом спектрометре При доминирующем содержании одного или неск элементов прямой гамма-спектральный анализ затруднен и необходимо эти радионуклиды разделять на группы, удобные для измерения у-спек-тров Для достижения особенно низких пределов обнаружения вьщеляют индивидуальные элементы Наиб распространен нейтронно-активационный анализ, в к-ром исследуемое в-во облучают потоком тепловых нейтронов с энергией 0,025 эВ, т к сечения ядерных р ций (и, у) в этом случае для большинства элементов на неск порядков выше сечений др ядерпьк р-ций Поток нейтронов из ядерных реакторов достигает 10 -10 частиц/см с Метод позволяет определять большинство але-ментов периодич системы начиная с Na с пределами [c.72]

В методе изотопного разбавления в анализируемую пробу вводят радиоактивные или, чаше, стабильные изотопы определяемого компонента и затем выделяют его из пробы вместе с добавкой. В случав радиоак-тавиого изотопа концентрацию компонента рассчитывают по уд. радиоактивности выделенного компонента, в случае стабильных изотопов-по результатам масс-спектрометрич. или спектрального анализа его изотопного состава. Применяется также метод, основанный иа р-ции между определяемым компонентом и радиоактивным реагентом. Образовавшееся соед. выделяют, измеряют его уд. активность, по значению к-рой находят концентрацию определяемого компонента. Методами изотопного разбавления измеряют содержание примесей О , Nj, Hj, оксидов углерода и азота, СН4, lj и др. МОК от 10 до 10" мол. %. [c.471]

Крамм, Ламонт и Мейер [14] использовали ИК-спектрофотомет-рию для определения содержания гидроксильных групп в окисленном полиэтилене. При этом они проводили спектральный анализ полимера, подвергнутого количественному ацетилированию уксусным ангидридом. Для определения содержания ацетильной группы измеряли поглощение при 8,03 мкм. Соответствующая полоса поглощения обусловлена валентными колебаниями связи С—О и типична для эфиров уксусной кислоты. Результат определения ацетильной группы принимали за содержание гидроксильной группы. Калибровочные данные для этого метода получали путем спектрофотометрического анализа полимеров в ИК-области содержание гидроксильной группы в полимерах предварительно устанавливали путем их ацетплпропания уксусным ангидридом, меченным изотопом С, и последующего радиохимического анализа. [c.27]

К. Кимура, Н. Саито. К. Саито, Н. Икеда 288] изучали при помощи радиоактивного изотопа 1п 1зт детучесть индия на угольных электродах при спектральном анализе. Установлено, что 0,1 % индия (остальное — железо) полностью улетучивается с электрода за 50 сек. возбуждения в дуге постоянного тока (4 а, 30 в). В прерывистой дуге (пик 5 а, за 0,6 сек., перерыв от [c.209]

Изучение распространенности химических элементов в природе началось в первой половине XIX столетия. Большое внимание этому уделяли классики геохимии Ф. Кларк, В. М. Гольдшмидт, В. И. Вернадский, А. Е. Ферсман. Уже первые анализы горных пород позволили установить ряд эмпирических закономерностей распространения химических элементов. Д. И. Менделеев впервые отметил, что в природе более распространены элементы начала построенной им таблицы, а более редкие находятся в ее конце. Позже было установлено, что преобладают четные элементы таблицы по сравнению с нечетными. Эта закономерность, как известно, получила название правила Оддо— Гаркннса. Изучение химического состава метеоритов, а впоследствии и состава звездных атмосфер с помощью спектрального анализа показало, что главные особенности распространения элементов или, вернее, основные черты первоначальной распространенности их в Солнечной системе в значительной мере являются общими для космических тел Галактики и Земли. В настоящее время не вызывает сомнения то обстоятельство, что главные особенности распространения элементов определяются ядерными свойствами их атомов. Поэтому для выяснения более детальных особенностей распространения элементов важно знать распространенность не только их самих, но и отдельных ядерных, видов — изотопов. Этот вопрос рассмотрен в главе, посвященной геохимии изотопов. [c.71]

Для определения содержания продуктов износа в масле применяется ряд методов метод определения железа в масле и его разновидности с использованием фотоколоримет-рических, полярографических, ферромагнитных и других способов методы радиоактивных изотопов и нейтронной активации методы спектрального анализа. Наибольшее распространение в практике диагностирования двигателей получил метод спектрального анализа работавшего масла ввиду его особенно высокой информативности и малой трудоемко-сти [c.215]

Не менее важным условием при работе с короткоживущими изотопами является сокращение технологического цикла путем исключения длительных и трудоемких операций, а также путем предварительной подготовки оборудования, приспособлений, посуды контейнеров и сырья. С этой целью используется способ таблети-рования сырья до ел о активации. Таблетирование позволяет производить расфасовку препаратов после облучения без применения трудоемкой и дово.тьно длительной операции взвешивания. Таблетирование целого ряда препаратов без добавления наполнителя обеспечивает их достаточную прочность. Сюда относятся препараты с изотопами Na , Si , u Mo и др. Полученные таблетки подвергаются спектральному анализу. Пренарать медицинского назначения (препараты с изотопом Na Na l, Na Og) проверяются дополнительно по Госфармакопее СССР. При расфасовке пробирки для облучения подбираются по весу. Изменение их веса за счет возможных повреждений, как правило, невелико и не имеет большого значения для оценки общей активности препарата. [c.128]

Открытие. Гелий обнаружен в 1868 г. методом спектрального анализа солнечного излучения (Локьер и Франилечд, Англия Жансен, Франция) на Земле гелий был найден в 1894 г. в минерале клевеите (Рамзай, Англия). Остальные стабильные благородные газы открыты на Земле в период 1892— 1897 гг. (Рамзай, Рэлей и др., Англия). Радиоактивные изотопы радона обнаружены только в XX в. [c.388]

Карабаш А. Г. и др., ЖАХ. 15, 623 (1960). — 332.-Карабаш А. Г. и др., Труды Комиссии по аналитической химии АН СССР. т. 12, Изд. АН СССР, 1960, стр. 25. — 333. Карабаш А. Г. и др.. Там же стр. 108, 175. — 334. Карабаш А. Г. и др., ЖАХ, 16, 217 (1961). —335. Карабаш А. Г., Мосеев Л. И., Кузнецов В. А., ЖНХ, 5, 1358 (1960). —335. Карабаш А. Г., П е й 3 у л а е в Ш. И., Материалы Всесоюзной конференции по применению изотопов и ядерных излучений. Изд. АН СССР, 1958, стр. 36.— 337. Каргин В. А., Ластовский Р. П., Матвеева Т. А., Хим. пром., № 5, 1 (1958). —338. Карих Ф. Г. и др., сб. Исследование электрической дуги и плазматрона . Изд. Илим , Фрунзе, 1968, стр. 39. — 339. Кар пель Н. Г., сб. Прикладная спектроскопия , т. 1, Изд. Наука , 1969. стр. 234. — 340. Карпель Н. Г. и др., Тезисы докладов Всесоюзного симпозиума по спектральному анализу ня малые содержания и следы элементов. Тбилиси, 1969, стр. 35 Зав. лаб., 37, 420 (1971). [c.388]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология