Излучение действие на перекись водород

Рентгеновские лучи, гамма-лучи, поток нейтронов и другие излучения большой энергии также вызывают в веществе глубокие физикохимические изменения и инициируют разнообразные реакции. Так, при действии ионизирующих излучений кислород образует озон алмаз превращается в графит оксиды марганца выделяют кислород из смеси азота и кислорода или воздуха образуются оксиды азота в присутствии кислорода ЗОг переходит в 50з происходит разложение радиолиз) воды, в результате которого образуются молекулярные водород, кислород и перекись водорода. Возникающие при радиолизе свободные радикалы (-Н, -ОН, -НОз) и молекулярные ионы ( НзО , -НзО ) способны вызывать различные химические превращения растворенных в воде веществ. [c.203]

По этим реакциям и образуется перекись водорода под действием у-излучения в воде, содержащей растворенный кислород. [c.267]

Под действием ультрафиолетового излучения перекись водорода, добавленная к различным ненасыщенным углеводородам, приводит к образованию [c.270]

Этот механизм предполагает, что перекись водорода является первичным продуктом, получающимся при разложении воды, и что газообразный кислород появляется только как вторичный продукт вследствие разложения перекиси. Данные, полученные для проекта атомной энергии, показали, что под действием как быстрых электронов генератора Ван-де-Граафа, так и излучения котла с цепной реакцией из воды при очень коротких экспозициях получается только перекись водорода кислород появляется только при длительных экспозициях несомненно как вторичный продукт. [c.81]

Так как под действием излучения окислители в воде восстанавливаются, а восстановители окисляются, продолжительное облучение должно привести концентрации окисленной и восстановленной формы любого растворенного вещества к определенному соотношению. Это соотношение должно зависеть от окислительно-восстановительного потенциала данной системы, от вида излучения, от концентрации перекиси водорода в растворе и т. д. После того как это стационарное состояние будет достигнуто по отношению к растворенным веществам, водород и перекись водорода или кислород должны, однако, продолжать выделяться из раствора, поскольку радикалы, которые при других обстоятельствах вызывали бы обратную реакцию, будут использованы в реакциях с окислителем и восстановителем в растворе. [c.89]

Система, включающая воду, перекись водорода, водород, кислород и свободные радикалы, очевидно, очень сложна кинетически. Исследование выходов разложения и образования воды под действием различных видов излучения в системах, в которых концентрации водорода, кислорода и перекиси изменялись бы независимо при различных интенсивностях излучения и температурах, должны, однако, привести к ясности в этом вопросе. Как оказалось, труднее всего в этих опытах избежать загрязнения воды извне. [c.94]

Водные растворы обоих нитрилов не поглощают света длины волны больше 2300 А и вполне устойчивы при облучении светом X 3000 А или суммарным излучением ртутной лампы. Если раствор содержит нестабилизированную перекись водорода, то освещение при таких длинах волн вызывает полимеризацию нитрила, обнаруживающуюся по выпадению полимера. Начало полимеризации отмечается помутнением раствора, появляющимся лишь после того, как раствор освещался в течение некоторого времени. Этот индукционный период, повидимому, удлиняется при уменьшении интенсивности света или концентрации перекиси водорода, но более подробных измерений проведено не было. Суспензии полимера в воде обнаруживают зеленовато-желтую флуоресценцию в ультрафиолетовом свете. Все полимеры, полученные таким образом, имели меньший молекулярный вес, чем полимеры, образующиеся под действием рентгеновских лучей из растворов мономеров той же концентрации. В инфракрасных спектрах поглощения полимеров фотохимического приготовления явно обнаруживалось присутствие групп СН,СН и ОН. Также заметно было, что отношение интенсивности полосы ОН к полосам СН или СН было больше в случае фотохимических полимеров, чем в случае радиационных полимеров, в соответствии с более короткими цепями при фотохимической полимеризации. Во всех опытах, проведенных до настоящего времени, начальная концентрация мономера превышала 0,1 М и не наблюдалось выделения кислорода. Во всех случаях наблюдалось однако небольшое, но вполне измеримое уменьшение концентрации перекиси водорода, и интересно отметить, что в трех опытах, в которых тщательно определялось изменение концентрации Н. Оа, частное от деления веса полимера на число разложившихся молекул перекиси имело тот же [c.128]

Таким образом, при действии ионизирующих излучений аа воду образуются следующие первичные продукты молекулярный водород, перекись водорода, атомы Н и радикалы ОН и НОг. Это можно изобразить в виде уравнения [c.79]

Радиолиз воды, содержащей перекись водорода. Действие излучения на эту систему вызывает разложение перекиси водорода. В данном случае возможны реакции 25, 15, 36, 37, 38, а также реакции [c.90]

Под действием излучения вода разлагается на водород и кислород, а если те.мпература достаточно низка, образуется также перекись водорода. Разложение воды за счет энергии осколков деления — серьезная проблема гомогенного реактора (см. раздел 14.3). В чистой воде, подвергающейся только воздействию нейтронов и у-излучения, этот эффект незначителен, но все же имеет место. Поэтому возникает необходимость отводить продукты радиолиза или проектировать реактор таким образом, чтобы можно было сбрасывать давление. Поскольку продукты разложения нестабильны, а рекомбинация газов ускоряется под действием излучения, давление га -зов не повышается бесконечно. Для поддержания низко концентрации кислорода реакторную воду часто насыщают водородом. [c.398]

В настоящей статье рассматривается образование перекисных соединений различного тина (перекиси, гидроперекиси и перекись водорода) при действии рентгеновского излучения и электронного потока на н. гептан, изооктан, циклогексан, толуол и бензол, насыщенные кислородом. [c.146]

Перекись водорода способна к различным реакциям с ненасыщенными веществами, в том числе к их эпоксидированию, гидро-ксилированию и окислению. Эти реакции, в свою очередь, могут идти под действием излучения, а также при катализе щелочами, кислотами или солями переходных металлов. Катализ реакции карбоновыми кислотами определенно связан с промежуточным образованием надкислоты, которая эпоксидирует олефин по реакции Прилежаева [c.559]

Радиационными эффектами называют химические изменения, возникающие в веществах под действием излучений. Если вещество содержит радиоактивный изотоп, то испускаемое радиоактивными ядрами излучение, взаимодействуя со средой, вызывает ионизацию и возбуждение молекул. При этом возбужденные молекулы могут диссоциировать на ионы или свободные радикалы. Так, молекулы воды под действием излучения разлагаются, давая ионы Н2О+, Н+, ОН и другие и свободные радикалы Н, ОН, НО2 и др. Эти ионы и свободные радикалы вступают в различные химические реакции между собой и с нейтральными молекулами, в результате чего образуются перекись водорода, водород и другие продукты. [c.154]

Фрике [4], первым попытавшийся объяснить такого рода экспериментальные результаты, выдвинул для этого гипотезу об активированной воде . Согласно последней, под действием излучения могут образоваться молекулы активированной воды двух типов первые при разложении образуют молекулярные продукты — водород и перекись водорода [c.18]

Если облучают водные растворы бензилового спирта, насыщенные кислородом, то возникают следующие продукты перекись водорода (0 = 3), бензальдегид (0=1,6) и фенолы (0=1,2) [16] те же соединения образуются и у других ароматических спиртов. В водных растворах не обнаружено цепных реакций и стабилизирующего эффекта ароматической группы. Последнее можно объяснить тем, что энергия излучения почти полностью поглощается водой, а растворенное вещество подвергается только действию радикалов. [c.329]

Если же свободный радикал, не прореагировав, успевает про-диффундировать из трека, то он с намного большей вероятностью встретит на своем пути молекулу растворенного вещества, чем другой свободный радикал. Следовательно, молекулярный водород и перекись водорода образуются в частях трека с высокой плотностью первичных продуктов радиолиза, причем растворенное вещество оказывает на этот процесс весьма незначительное влияние. В то же время в частях раствора, удаленных от трека, возникают атомы водорода и радикалы гидроксила, легко доступные для взаимодействия с молекулами растворенного вещества [D54], Молекулярный водород, и перекись водорода часто именуют молекулярными продуктами , чтобы подчеркнуть их отличие от свободных радикалов. Рассмотрение других гипотез, касающихся разложения воды под действием излучения, может привести к аналогичной картине. Как и свободнорадикальная гипотеза, концепция образования молекулярных продуктов возникла не на теоретической основе, а как объяснение результатов облучения разбавленных водных растворов [А22—А24]. [c.66]

Действие излучения на сухой цистамин не дает продуктов, получаемых в водном растворе. Свободные радикалы, получаемые химическим путем, и перекись водорода дают те же самые продукты, что облучение в водном растворе [552]. [c.250]

Связь, изображенная пунктиром (л-связь), менее прочна, чем простая рвязь (о-связь). Вследствие этого она легче разрывается, образуя неустойчивые группы (радикалы) со свободными валентностями в виде неспаренных электронов. Первоначальные радикалы могут образоваться под действием тепла, света, ионизирующих излучений. Однако наибольшая скорость образования радикалов достигается введением специальных веществ, называемых инициаторами. Ими являются вещества, способные сами распадаться на свободные радикалы. Наиболее распространены перекись бензоила и перекись водорода. [c.35]

Излучение. Свойство перекиси водорода и некоторых ее про-11 (1юдных вызывать потемнение фотографической пластинки было предметом многочисленных исследований. На высокочувствительных пластинках происходит восстановление бромистого серебра иике и тех местах, которые не подвергались никакому действию 14 ста. При действии паров скипидара, смол, лаков и некоторых n та л лов также происходит потемнение фотопластинки. Вполне пероятно, что активным агентом в этих случаях является перекись водорода, образующаяся в результате самоокисления ука-л и[ных веществ во влажном воздухе. Перекись водорода и [c.61]

В отличие от реакции окисления изобутана, направленной п сторону образования перекисей, было найдено, что окисление и юпана и бутана (отношение углеводорода к кислороду 9 1, температура около 450°С, время контакта — 4 сек) приводит к получению смеси продуктов, содержащей органические перекиси, перекись водорода, альдегиды, спирты, окись и двуокись углерода, воду, олефины и водород . Органические перекиси в этом случае состоят, вероятнее всего, йз оксигидроперекисей и диоксиперекисей, образующихся в результате взаимодействия 1 рисутствующих в окисляемой среде альдегидов (например, формальдегида) и перекиси водорода. В более поздней работе описан способ превращения этана в гидроперекись путем окисления при 10—80° С под действием ультрафиолетового излучения в присутствии паров ртути, цинка или кадмия в качестве [c.20]

В отсутствие кислорода рентгеновские и - -лучи не вызывают уменьшения вязкости растворов полиметакриловой кислоты. Отсюда следует, что гидроксильные радикалы не в состоянии разорвать эти полимерные цепи, несмотря на их возможную высокую реакционную способность. Деструкцию, наблюдавшуюся в присутствии кислорода, можно было бы отнести за счет перекиси водорода, но экспериментально установлено, что перекись водорода не обладает деструктирующим действием в отсутствие излучения. Деструкция может происходить вследствие реакции полимерной цепи с радикалом ОН , сопровождающейся реакцией образовавшегося при этом радикала с кислородом. Полагают также, что разрыв полимерной цепи обусловлен действием радикала НОо-. Если это предположение справедливо, то облучение в присутствии Н2О2 должно было бы ускорять деструк- [c.158]

Интересен вопрос и о физиологическом действии перекиси водорода на молекулярном уровне. Показано, что перекись водорода может вызвать мутации, и в ряде литературных источников [442] описываются условия и природа этого эффекта. Последний иногда считают радиомиметическим эффектом, причем он представляет интерес с точки зрения образования перекиси водорода в живых организмах прн действии ионизируют,их излучений (см. стр. 60). Механизм этого мутагегпюго действия точно еще не известен, а поэтому заслуживают внимания различные высказанные мнения и точки зрения. Процессы мутации находятся в близком родстве с карциногеиезом, и, как указывает Дженсен (см. в работе [443] стр. 159), необходимо различать возникновение опухоли и ее развитие факторы, имеющие значения для одного из этих явлений, могут ие оказывать влияния на другое. Мутагенное действие перекиси водорода изменяется также в зависимости от легкости доступа ее к клеточным ядрам (см. в работе [443] стр. 116). Процесс может зависеть и от возможного изменения содержания каталазы в разных частях клетки. Шнейдер (см. в работе [359] стр. 273) считает, что каталаза в клеточном ядре почти отсутствует и находится в растворимой форме в цитоплазме однако мнения по этому предположению расходятся [443]. Тем не менее установлено [444], что каталаза устойчива против рентгеновского облучения. Логическим выводом из того, что рентгеновские лучи и подавляют опухоли и вызывают образование перекиси водорода, была мысль, что перекись водорода может оказывать благоприятное влияние на лечение рака. Такого рода опыты проводились (см. в работе [443] стр. 149 [445]) и проводятся сейчас, но пока еще положительных результатов не получено. Возможно, что перекись, образующаяся при действии излучения, представляет органическую перекись или перекись водорода в форме аддитивного соединения, причем высказана мысль (см. в работе [443] стр. 149), что эти соединения не разлагаются каталазой. Большинство авторов в на- [c.358]

Радиолиз кипящей воды. Радиолиз кипящей воды отличается от радиолиза воды в статических условиях. Как было показано выще (см. стр. 86), при действии у-излучения иа чистую воду стационарные концентрации молекулярных продуктов вследствие протекания обратных реакций весьма малы. В случае кипящей воды ход радиолиза существенно изменяется [71]. Водород, образующийся при радиолизе, удаляется из водной фазы, а перекись водорода. разлагается с выделением кислорода. Механизм радиолиза включает ряд реакций с участием свободных радикалов. Поскольку водород удаляется из жидкой фазы, то, очевидно, Н2О2 подвергается воздействию как атомов Н, так и радикалов ОН. Согласно [71], в этих условиях возможны реакции 15, 25, 46, 36 и 38. Экспериментальные результаты показывают, что для кипящей воды [c.94]

Радиолизный эффект обусловлен действием излучения на коррозионную среду, прежде всего воду. Образующиеся при радиолизе воды перекись водорода, озон и радикалы ОН и НОа — энергичные катодные деполяризаторы, поэтому радиолизный эффект стимулирует катодный процесс. Это в основном характерно для металлов, не склонных к пассивации и не имеющих на поверхности конверсионных пленок. [c.533]

Соединения, растворенные в воде, непосредственно не поглощают энергию излучения, за исключением нескольких случаев при высоких концентрациях растворов. В основном в радиационных реакциях с растворенными веществами взаимодействуют атомы водорода, гидроксильные радикалы и перекись водорода, образующиеся при поглощении энергии водой. Простые ионы и молекулы, стойкость которых достаточно высока, разрушаются редко, поскольку любые предположительные продукты реакции будут быстро регенерироваться до исходных. Например, ионы UOj " и SO в топливных растворах гомогенных реакторов не подвергаются заметным изменениям под действием излучений. Вполне можно предположить образование иоиов урана (IV) и сульфита, но, образовавшись, они в условиях повышенной температуры и при наличии кислорода будут быстро взаихмодействовать с ним с образованием уранил-и сульфат-ионов. [c.380]

Как уже указывалось, условия проведения опытов были таковы, что практически исключали действие излучения на растворенные вещества непосредственно, и восстановление ионов церия являлось вторичным процессом взаимодействия их с первичными продуктами радиолиза воды. На основании литературных данных можно считать установленным, что основными продуктами радиолиза воды являются радикалы Н и ОН и молекулярные продукты — Нг и НгОг. Образующаяся перекись водорода нри взаимодействии с ионами четырехвалептного церия, несомненно, приведет к их восстановлению. Однако величина выходов восстановления сульфата и перхлората церия в несколько раз больше величин выходов перекиси водорода при действии [-излучения, определенных разными авторами [11]. Следовательно, процесс восстановления ионов церия в основном идет за счет радикалов, образующихся при радиолизе воды. [c.42]

В радиационной химии значительное число работ носвящено изучению реакций, протекающих под действием ионизирующих излучений на воду и водные растворы. При изучении радиационно-химических процессов в таких системах центральное место занимает вопрос об эффективности реакций образования и распада продуктов радиолиза. Основными молекулярными продуктами радиолиза воды и водных растворов,как известно, являются водород и перекись водорода [1,2]. Естествошю,что исследование реакций образования этих продуктов и, в частности, перекиси водорода, представляет особый интерес, поскольку перекись водорода может оказывать влияние на ход радиационно-химических процессов. [c.49]

Данные фотоэлектрохимических исследований, проведенных в нашей лаборатории [4], показали, что при действии оптического излучения на водную суспензию 2п0 в присутствии кислорода наблюдается фотосен-сибилизированная окисью цинка реакция окисления воды и восстановления кислорода с образованием значительных количеств перекиси водорода. Механизм процесса сводится к возбуждению оптическим излучением электронов полупроводника, захватываемых на границе раздела окись цинка — раствор адсорбированными молекулами кислорода, которые, в свою очередь, в реакции с водой образуют перикись водорода. На основании фотоэлектрохимических данных следовало ожидать, что при действии -[-излучения на суспензии окиси цинка может протекать аналогичная, сенсибилизнрованпая ZnO реакция, дающая перекись водорода. [c.50]

Методы радиоактивационного анализа. Успехи радиационной химии позволяют использовать в химическом анализе воздействие различных излучений (рентгеновских лучей, у-лучей, а-частиц, 5-частиц, электронов, нейтронов). Например, химически чистая вода, не содержащая растворенных газов, не подвергается разложению под действием радиации. Но присутствие в воде даже незначительных примесей способствует ее разложению под действием радиации на водород, кислород и перекись водорода. Радиолити-ческое окисление водных растворов солей позволяет определить дозировку ионизирующего излучения. Например, радиация вызывает окисление сульфата железа (II) до сульфата железа (III). [c.570]

Первое из них относится к превращениям в относительно разбавленных растворах, концентрация загрязнений в которых не превышает Ю- М. В таких растворах радиационно-химические превращения загрязняющих веществ всегда протекают не в результате прямого действия излучения на растворенное вещество, а через реакции с продуктами радиолиза воды ОН, Н, ёгвдр, НО2 (в присутствии кислорода) и Н2О2. С продуктами радиолиза воды, особенно радикального характера, загрязняющие вещества могут вступать в разнообразные реакции окисление, восстановление, ирисоединение, отщепление атомов или целых групп и др. Для глубокой очистки основной интерес, вероятно, представляют раакции радиационного окисления. Непосредственно окислительными свойствами обладают радикалы ОН и перекись водорода, тогда как атомы водорода и гидратированные электроны могут являться и окислителями и восстановителями в зависимости от условий, в которых протекает реакция. Проявлению окислительных свойств способствует кислая реакция среды и наличие в ней молекулярного кислорода. В кислой среде гидратированный электрон образует атомарный водород, который способен к реакциям окисления тина [c.14]

Исторически одним из первых радиационно-химических процессов, который был детально изучен, явилось выделение газов из растворов, содержащих радий. Сначала было показано, что а-частицы разлагают воду на водород н кислород, частично остающийся в растворе в форме перекиси водорода. Если раствор аэрирован, то выход перекиси водорода увеличивается. При облучении у-квантами аэрированных растворов выход перекиси очень мал по сравнению с облучением воды, свободной от кислорода в закрытых сосудах. Наблюдения за окислением и восстановлением растворенных веществ позволили в 1914 г. Дебьерну [1] высказать предположение, что образующиеся в воде под влиянием облучения свободные радикалы могут определять химическое действие излучения. Аналогичных идей придерживался Рисс [2], а позднее они были развиты Вейсом [3] и группой ученых, работавших в области радиационной химии согласно Атомному проекту в Соединенных Штатах [4, 5]. Правда, одно время был принят нерадикальный механизм действия излучений, например гипотеза активированной воды [6]. В настоящее время признано, что важнейшими промежуточными продуктами в воде и водных растворах являются свободные радикалы Н- (или другие восстанавливающие частицы, например гидратированный электрон е7< ) и -ОН кроме того, водород и перекись водорода также могут играть определенную роль в радиационно-химических реакциях. Исторический обзор развития теорий радиационных процессов водных растворов дан в работе Харта [7]. [c.209]

Имеются данные, показывающие, что перекись водорода, возникшая из двух гидроксильных радикалов, активнее обычной перекиси (время жизни таких форм составляет около сек в жидкой воде[12]). Первые сведения такого рода были получены для газо-фазных реакций, в которых гидроксил-радикалы, по-видимому, являются прол1ежуточными продуктами (см., например, работу Дьюхёрста и др. [12]). Александер и Розен [13] приписывают разную активность обычной перекиси по отношению к аминокислотам и перекиси водорода, возникшей в треках я-частиц при рекомбинации двух гидроксил-радикалов. Предполагается, что повышенная активность свежеобразованной из радикалов перекиси определяется ее триплетным возбужденным состоянием. Однако Своллоу и Веландиа [14] оспаривают это предположение Александера и Розена, так как по их результатам в отсутствие кислорода а-частицы сильнее разлагают воду, чем 7-излучение, в результате образования кислорода и (или) перекиси в ходе облучения а-частицами. Следовательно, действие а-частиц нужно сравнивать с 7-облучением в присутствии кислорода. Если это объяснение верно, то нет необходимости постулировать образование активной перекиси в треках о-частиц. [c.211]

Что касается механизма реакции, то следует сказать, что-перекись водорода, образуемая при действии излучения, не вызывает заметного дезаминирования самого глицина [D15], однако после прекращения облучения она медленно реагирует с глиоксалевой кислотой, давая муравьиную кислоту и СО2 [W27] [c.242]

Особенно интересные защитные явления возникают при облучении водного раствора каталазы [S117, 5118]. Эти явления объясняют, почему влияние мощности дозы наблюдается в случае каталазы [F19, F20], но не наблюдается при других энзимах. В основном оно вызвано защитой каталазы перекисью водорода. Перекись водорода образуется при действии излучения и после этого до некоторой степени защищает каталазу, либо конкурируя с каталазой за свободные радикалы, либо образуя комплекс. Однако каталаза также разлагает перекись водорода, а поэтому при низких мощностях дозы стационарная концентрация перекиси водорода намного меньше, чем при высоких мощностях. Соответственно каталаза больше защищается перекисью водорода при высоких мощностях дозы. Таким образом, излучение с высокой мощностью дозы инактивирует менее эффективно. [c.264]