Изотопов разделение химическое

Метод носителя применяется в тех случаях, когда в результате ядерной реакции из одного элемента образовался радиоактивный изотоп другого химического элемента. Для разделения к смеси изотопов прибавляют относительно большое количество стабильного изотопа того элемента, который необходимо выделить. Эта добавка называется носителем. Так, для выделения ничтожных в массовом выражении количеств радиофосфора, образующегося при облучении серы нейтронами по реакции 8 (л, р) Р , к сере добавляют некоторое количество стабильного изотопа Р , а затем проводят обычные химические манипуляции разделения соединений серы и фосфора. Очевидно, что весь Р будет отделен вместе с введенным стабильным фосфором. [c.94]

Обычно константу ССВ /, возникающую за счет взаимодействия изотопов, разделенных одной химической связью обозначают как двумя связями—и т д. [801, 802]. [c.419]

Многие колебания распространенностей изотопов в природе являются следствием химического обмена, а также различной скорости химических реакций для различных изотопов. Известны химические реакции, при которых может происходить изотопное обогащение водорода, бора, лития, углерода, азота, кислорода, серы и некоторых других элементов. Так же как и в двух предыдущих процессах, для получения большого коэффициента разделения необходимо использовать противоток. В случае обмена лития использовали две несмешивающиеся жидкости различной плотности амальгама лития и спиртовый раствор хлористого лития но обычно для получения противотока газ пропускают через жидкость. Примером получения высокообогащенных изотопов является выделение изотопа с чистотой 99,8% [914[ [c.460]

Разделение изотопов других химических элементов при помощи метода ато.мов отдачи, которое основано на различии степеней окисления до захвата нейтрона и после него, также приводит к хорошим результатам. Например, приблизительно половина атомов радиоактивного фосфора-32, образующегося при нейтронной активации фосфатов, растворов или твердых солей, находится в виде соединений трехвалентного фосфора. [c.157]

Наиболее подходящими соединениями для разделения изотопов являются фториды, так как химический элемент фтор моноизотопен. Для разделения изотопов урана, использующегося в качестве горючего атомных электростанций, используется гексафторид урана UFe. Наряду с процессом разделения химический синтез рабочих веществ и переработка разделённых фракций в конечные химические формы имеют большое значение при разделении изотопов. [c.127]

Промышленное производство стабильных изотопов. После прекращения работ по промышленному разделению изотопов урана на установке СУ-20 комбината № 814 на этой установке стали получать изотопы различных химических элементов для создания Государственного фонда изотопов. Всего было организовано производство 200 различных стабильных и радиоактивных изотопов 45 химических элементов. [c.134]

Целью работы завода по обогащению урана или изотопов других химических элементов является разделение продукта с природной концентрацией сырья на две части обогащённую и обеднённую, причём концентрация целевой (обычно обогащённой) части, как правило, задана, а концентрация обеднённой части — отвала определяется экономической оптимизацией, с учётом стоимости сырья и работы разделения. Имея заданные и подсчитанные концентрации целевого изотопа в сырьё, конечном продукте и отвале и зная технические характеристики имеющихся центрифуг, можно определить, сколько центрифуг необходимо иметь для обеспечения заданной производительности. Для этого нужно подсчитать суммарную разделительную мощность, требующуюся для получения заданного по обогащению продукта из заданного сырья при заданной концентрации отвала. [c.191]

Пуск в 60-х годах в СССР первого промышленного центробежного завода по обогащению урана способствовал развёртыванию работ по применению центробежного метода к разделению других стабильных изотопов. Разработки центробежных технологий для получения изотопов различных химических элементов начались с разделения изотопных смесей вольфрама, молибдена, серы. По существовавшему тогда в Советском Союзе порядку, никаких сообщений и публикаций по центробежному разделению не делалось. Первая публикация в 1989 году [3] дала возможность появлению в печати российских работ по данному направлению. [c.211]

При разделении изотопов физико-химическими методами в качестве узла обращения потоков может быть использован второй РЭ-2, имеющий другое значение а. Разделительный элемент, состоящий из двух РЭ-2, имеющих разные значения а, называется, разделительным элементом третьего типа (РЭ-3). На рис. 6.4.1 и 6.4.2 приведены схемы элемента и каскада из элементов РЭ-3. [c.238]

Некоторые рабочие системы газ-жидкость для разделения изотопов методом химического изотопного обмена [c.250]

Центрифуги успешно применяются и для разделения стабильных изотопов различных химических элементов железа, вольфрама, ксенона, серы, молибдена и др. Они также были использованы для получения некоторых высокочистых радиоактивных изотопов (например, и Ее). Практически подтверждена возможность использования центробежной технологии для обогащения отработанного ядерного топлива [9. [c.136]

Так как число актов распада радиоактивных ядер пропорционально количеству данного изотопа и не зависит от присутствия других веществ, то радиоактивность вещества часто можно определить, не прибегая к химическому разделению. Химическое разделение становится необходимым тогда, когда имеются другие радиоактивные примеси или же когда количество неактивных примесей так велико, что в них поглощается большая часть излучения или поглощенная доля излучения неизвестна. [c.72]

Для определения индуцированной радиоактивности иногда необходимо после бомбардировки проводить разделение химическими способами, а именно в тех случаях, когда образуются также и другие радиоактивные изотопы или когда в образце происходит поглощение большей доли измеряемого излучения или последняя неизвестна. В таких случаях добавление неактивных изотопных носителей может облегчить разделение и сделать возможным извлечение активного изотопа. (См. аналитический метод изотопного разведения, стр. 80.) Если нет необходимости в химическом разделении, то преимущество метода над большинством других аналитических методов заключается в том, что при использовании его сохраняется исходное состояние образца. [c.77]

Гл. 10—11 содержат материал, связанный с использованием радиоактивных изотопов в химическом анализе (метод изотопного разбавления и радиометрические методы анализа). Возможности этих методов иллюстрируются рядом примеров (разделение фосфатов, определение натрия в солях калия, радиометрическое титрование и др.). [c.5]

Рис. 11. Схема работы делительной колонки, служащей для разделения изотопов азота химическим методом

При разделении химических элементов осаждением, перегонкой, экстракцией, хроматографическим методом и т. п. проверка чистоты препаратов может проводиться методом радиоактивных индикаторов. При этом к разделяемой смеси веществ добавляют их радиоактивные индикаторы — те же вещества или элементы, содержащие в своем составе радиоактивный изотоп. После разделения смеси проверяют наличие или отсутствие данного радиоактивного вещества в компонентах разделяемой смеси. Если добавлены радиоактивные индикаторы нескольких элементов, то определение чистоты разделения должно проводиться с помощью спектрометра, позволяющего измерить активность каждого радиоактивного изотопа в отдельности. Если применение спектрометра невозможно, то необходимо вводить радиоактивный изотоп только в один компонент смеси, наличие загрязнений которым ожидается при отделении других компонентов, [c.537]

В результате радиоактивного распада получаются элементы, которые по заряду ядер (порядковому номеру) должны быть помещены в уже занятые клетки периодической системы элементами с таким же порядковым номером, но другой атомной массой. Это так называемые изотопы. По химическим свойствам их принято считать неразличимыми, поэтому смесь изотопов обычно рассматривается как один элемент. Неизменность изотопного состава в подавляющем больщинстве химических реакций иногда называют законом постоянства изотопного состава. Например, калий в природных соединениях представляет собой смесь изотопов, состоящую на 93,259 % из з К, на 6,729% из К и на 0,0119% из К (/(-захват и р-рас-пад). Кальций насчитывает шесть стабильных изотопов с массовыми числами 40, 42, 43, 44, 46 и 48. В химико-аналитических и очень многих других реакциях это соотношение сохраняется практически неизменным, поэтому для разделения изотопов хи- [c.264]

Разделение Так как различные изотопы одного и того же изотопов. элемента химически неразличимы, то проблема разделения изотопов очень сложна. [c.304]

Оба эти преимущества относятся и к другому важному методу разделения — химическому обмену изотопами между определенными соединениями данного элемента. Но дистилляцию удается вести обратимо в значительно большей мере, чем обмен, вследствие чего первый процесс обычно более экономичен [58]. [c.9]

Разделение изотопов Разделение элементов на их изотопы представляет очень сложную задачу, что объясняется очень малыми различиями в тех свойствах, которые могут быть использованы для разделения. Физические и химические свойства элементов определяются строением электронных оболочек, окруж.ающих атомные ядра. Это строение, в свою очередь, определяется числом зарядов ядра, которое одинаково у всех изотопов одного и того же элемента. Разные массы ядер изотопов вызывают лишь небольшие изменения в электронной оболочке и такие же малые изменения в свойствах. Столь малые различия можно использовать для разделения, лишь применяя очень тонкие современные методы. Так как массы изотопов у всех элементов отличаются на одну или несколько единиц, то наибольшие относительные различия имеют изотопы легких элементов, в разделении которых достигнуты значительные успехи. Особенно легко разделяются изо- топы водорода (отношение масс 1 2). [c.28]

Исследования химического поведения берклия в водных растворах были проведены с индикаторными количествами с применением изотопа Вк . Химическое поведение берклия при ионообменном разделении трансурановых элементов различными элюентами показывает, что он находится в трехвалентном состоянии и является гомологом трехвалентного тербия. [c.190]

Можно надеяться, что для развития этой области большую помощь окажут квантовая химия и статистическая термодинамика. Как известно, последняя с успехом применяется для расчета констант равновесий при разделении изотопов методом химического обмена [16, 51, 521, причем в последнее время удалось предсказывать эффекты и для сравнительно сложных многоатомных молекул [531. Первые шаги в использовании статистических методов для расчета экстракции уже сделаны [54], и в этом направлении можно ожидать интересных результатов. [c.60]

Предварительное разделение химическими методами дает возможность отделить изотоп, образовавшийся при облучении определяемого элемента, от мешающих определению радиоактивных компонентов смеси частично (для спектрометрических определений) или полностью (в случае дальнейшего измерения с помощью счетчиков). Химическое разделение также позволяет определять несколько элементов из одной облученной мишени. [c.387]

Примером более слол<ного анализа является определение примесей в металлическом германии свойства этого материала, применяющегося, например, в качестве полупроводника для детекторов, чрезвычайно сильно зависят от присутствия очень малых количеств примесей других элементов. Для определения микропримесей редкоземельных элементов, сурьмы, молибдена, меди и др. поступают следующим образом . В ядерный реактор вводят испытуемый образец германия и чистый образец с известным количеством введенных примесей. После облучения образцы растворяют, вводят в качестве носителей-коллекторов нерадиоактивные изотопы определяемых элементов. Германий отгоняют в виде легколетучего тетрахлорида, а остаток подвергают разделению химическими методами, осаждая отдельно группу редкоземельных элементов, отдельно сурьму, медь и другие определяемые элементы. Активность выделенных фракций сравнивают с активностью фракций эталона и на этом основании вычисляют содержание микропримесей в испытуемом образце. Таким методом удается определить миллионные доли процента примесей редкоземельных элементов— до З-Ю / о сурьмы, молибдена и др. [c.21]

Важной прикладной задачей в лазерохимии является разделение изотопов. Молекулы, различающиеся изотопическим составом атомов, имеют близкие физические свойства и зачастую близки по своей реакционной способности (молекулы, содержащие О вместо Н, составляют исключение). Поэтому разделение таких молекул — сложная проблема. Лазерохимия предлагает эффективный способ для разделения изотопов. Дело в том, что изотопические молекулы различаются спектрально, и изотопический сдвиг спектральных линий в большинстве случаев достаточен для того, чтобы, используя монохроматическое лазерное излучение, осуществить селективное возбуждение одного из изотопов. Разделение изотопов достигается использованием различия в физикохимических свойствах между возбужденными молекулами, в частности их разной химической активности. Например, при облучении смеси НзР + HзF -Н Вга светом с длиной волны 1035,47 см происходит селективное возбуждение молекул СНзР, которые вступают в реакцию с атомами брома [c.111]

Предварительное разделение химическими Методами даёт вйЭМОЛ-ность отделить изотоп, образовавшийся при облученйи оЦределйемого элемента, от мешающих определению активности радиоактивных компонентов смеси частично (для спектрометрических определений) или полностью (в случае. дальнейшего измерения с помощью счетчиков). [c.355]

Разделение изотопов физико-химическими методами основано на различии значений нулевой энергии молекул О, содержащих разные изотопы элемента. Нулевая энергия входит в виде существенного слагаемого в термодинамические функции, определяющие многие физико-химические свойства веществ. Изменения в её величине влияют на летучесть, константу равновесия, скорость реакции и т. д. Различие этих свойств используют при разделении изотопов химических элементов, входящих в состав веществ, представляющих собой смесь молекул с различным изотопным замещением. Смеси веществ, используемых для разделения, носят названия рабочих систем. Эти рабочие системы двухфазны (жидкость-пар, газ-твёрдое тело, жидкость-жидкость) и многокомпонентны. Так, например, обычная вода, находящаяся в равновесии со своим паром содержит 18 молекул, различающихся изотопным составом Н1бО, О О, Т О, НВ О, НТ О, ВТ О, Н О, О О, Т О, НО О, НТ О, ВТ О, Т1 0, Н01 0, НТ О, ОТ О. [c.229]

Обычно разделение изотопов методом химического обмена предпочитают в том случае, когда коэффициент разделения для обменной реакции достаточно велик и в наличии имеются эффективные средства получения флегмы, Чаще этот. метод применяется для элементов с малым атомным весом. В основу метода положен тот факт, что ко)1Станты равновесия реакций обмена отличны от единицы [c.345]

Наиболее успешно разделение изотопов методами химического обмена осуществляется в тех случаях, когда происходит взаимный обмен между газовой и жидкой фазами. В небольигом масштабе обменом между цианистым водородом и ионом цианида было осуществлено обогащение углерода изотопо.м В этом методе га. обогащался изотопо.м проходя снизу вверх через [c.346]

Задачи, решаемые этим методом, разнообразны, но главные из них — выделение, разделение, очистка и концентрирование радиоактивных изотопов. Область применения сорбентов в аналитической и препаративной практике достаточно широка. Сорбенты используют для разделения радиоактивных продуктов ядерных реакций, получения радиоактивных изотопов в химически, или радиохимически чистом виде, при разработке и применении хроматографических методов разделения и идентификации веществ, при синтезе и очистке различных химических соединений, содержащих меченые атомы. [c.354]

Современная наука показала, что разгадка этой трудности, более четверти века стоявшей на пути развития учения о периодическом законе, была именно в теллуре, как думал Браунер, но не в иоде, как думал Менделеев. Если бы разгадка заключалась в примеси к иоду или теллуру какого-то химически отличного от иода или от теллура элемента (скажем, в примеси хлора к иоду или двителлура к теллуру), то очистка иода или теллура химическим путем не была бы столь непреодолимым препятствием даже для химии того времени. Секрет же заключался в примеси более тяжелых атомов того же химического элемента, т. е. в наличии среди атомов теллура с атомной массой меньшей, чем у иода (122, 123, 124, 125 и 126), значительной доли примеси атомов того же самого теллура, но с массой большей, чем у иода (128, 130). Следовательно, причина этой аномалии периодической системы эле.ментов заключалась в явлении изотопии, о котором в то время не было еще известно. Только после физических открытий 1913 г. выяснилось, что иод есть чистый элемент, состоящий только из одного изотопа (Л =127) теллур же есть смешанный элемент. Вследствие чрезвычайной, почти полной, близости химических свойств изотопов, их разделение химическим путем (каким упорно шел Браунер) оказывалось совершенно невозможным. Но, несомненно, что Браунер был на верном пути, когда думал, что разгадка лежит именно [c.96]

Разделение изотопов путем химического обмена было теоретически обосновано Юри 1229] и применено им с сотрудниками [230] в ряде работ. Сначала была применена описанная выше колонка с вращающимися конусами, но в дальнейшем она была с успехом заменена сериями стеклянных трубок с насадкой. Вызванное этим значительное увеличение высоты не приводит к существенным осложнениям, так как колонка работает при комнатной температуре и легко может быть разделена на рядом расположенные секции высото йв несколько метров, соединенные простыми перекачивающими насосами. [c.70]

Этот раздел посвящен рассмотрению проблем очистки и выделения радиоактивных изотопов, образованных в результате ядерных реакций. Такого рода задачи возникают перед исследователями в области ядерной химии или радиохимии по крайней мере в двух случаях 1) когда надо определить выход известного продукта ядерной реакции или просто получить и изолировать его в целях дальнейшего использования. При этом может возникнуть необходимость выделения из мишени определенного изотопа в радиохимически чистом виде (иногда даже свободным от ряда неактивных примесей) и в форме определенного химического соединения 2) когда возникает задача определения атомного номера, массового числа или периода полураспада вновь открытого или неидентифицированного изотопа. Применение химических методов разделения необходимо в обоих случаях в силу следующих причин [c.395]