Производство трансурановых элементов

Хроматография широко применяется для анализа сложных смесей компонентов, выделения и разделения разнообразных веществ, получения веществ высокой степени чистоты. Например, метод хроматографии используют в производстве трансурановых элементов, в очистке полупроводниковых материалов, для удаления примесей из газов и т. п. [c.141]

Производство трансурановых элементов [c.732]

Производство трансурановых элементов в количествах, необходимых для проведения исследований, основано почти исключительно на использовании очень высоких потоков нейтронов из реакторов, в которых происходят реакции деления. Пробы урана, плутония или более тяжелых элементов помещают на длительное время в высокоинтенсивный поток нейтронов. Ядра в этих пробах испытывают последовательные захваты нейтронов и р"-распад, что приводит к образованию изотопов с еще более высокими атомными номерами [c.92]

На управляемых реакциях деления ядер (урана, плутония) основано действие ядерных реакторов. Расщепление ядер в атомных реакторах используется для производства энергии, получения трансурановых элементов, радиоактивных изотопов других элементов и и др. [c.661]

Третий этап познания — это, с одной стороны, эксперименты, проверяющие предсказания теории (примером может служить получение трансурановых элементов), а с другой — применение следствий теории в практической деятельности человека (в частности, в промышленном производстве). [c.9]

Применение радиоактивных изотопов. Кроме широко известного использования урана и трансурановых элементов в ядерной энергетике и в производстве ядерного оружия, актиноиды и другие радиоактивные элементы находят многообразные применения в медицине, промышленности, быту и научных исследованиях. [c.393]

В водном азотнокислом растворе часто сосуществуют несколько окислительных состояний трансурановых элементов, таких, как плутоний и нептуний. Переработка природного или обогащенного облученного урана или облученного нептуния (например, при производстве плутония-238) часто основана на экстракции из азотнокислых растворов с помощью ТБФ. Для выбора оптимальных условий экстракции необходимо знать окислительные состояния плутония и нептуния в исходном и конечном водных растворах, где могут сосуществовать Pu(III), Pu(IV), Pu(VI), Np (IV), Np(V), Np (VI), a также полимерные и коллоидные формы этих элементов. [c.269]

В химии урана и трансурановых элементов большое значение приобрели также электролитические методы окисления или восстановления. Так, для получения осадка тетрафторида урана, являющегося одним из наиболее важных промежуточных продуктов производства гексафторида урана и металлического урана, применяется электролитическое восстановление иона уранила до урана (IV) с последующим осаждением ир4 с помощью НР [445]. [c.179]

Открытие и изучение трансурановых элементов представляет собой одно из новейших и наиболее важных достижений химии. Благодаря этому человек может теперь создавать новые элементы. Примером такого рода новых элементов может служить плутоний — второй из открытых трансурановых элементов. Он был первым искусственным элементом, увиденным человеком, а его получение — первым примером использования процессов ядерных превращений для получения элемента в больших количествах. Плутоний был открыт в период второй мировой войны, н тогда же были разработаны методы его производства. О его открытии мир узнал, когда плутониевая бомба была сброшена на Нагасаки. Сейчас этот элемент играет важную роль и в мирном использовании ядерной энергии для производства электрической энергии. Плутоний и другие трансурановые элементы могут быть использованы в качестве мощных источников энергии, сконцентрированной в малом объеме, для использования как в космосе, так и иа Земле благодаря возможности преобразования энергии, высвобождающейся при их радиоактивном распаде. [c.5]

После завершения наиболее существенной части химических опытов, связанных с производством плутония, внимание исследователей Металлургической лаборатории было обращено на синтез и индентификацию следующих трансурановых элементов. В этой работе участвовали А. Гиорсо, Р. А. Джеймс, Л. О. Морган и автор данной книги. [c.28]

Ядерный реактор. Расщепление ядер в настоящее время и с каждым днем все больше и больше будет использоваться для мирных целей, а именно для производства энергии и для получения трансурановых элементов, особенно плутония, который в свою очередь является расщепляющимся материалом (ядерное горючее). Радиоактивные [c.774]

Практически объединение элементов с порядковыми номерами 89—103 в одно семейство удобно. Помимо определенных химических аналогий с семейством лантанидов, название актиниды ассоциируется с группой элементов, в частности трансурановых, применяющихся или получающихся в атомной промышленности. Все изотопы актинидов радиоактивны, и все актиниды являются материнскими или дочерними веществами в процессе производства ядерного горючего. [c.491]

Главным стимулом развития химии экстремальных состояний, несомненно, являются достижения ядерной энергетики. Разве можно указать предел тем возможностям, которые открываются после поразительных успехов в применении радиоактивности к химии — спраиаивает английский физик С. Ф. Пауэлл [15]. Тот же вопрос ставит американский физик н химик Г. Т. Сиборг, рассматривая возможное влияние изобилия ядерной энергии на судьбы нашей цивилизации. Давайте перенесемся мысленно в будущее — лет на 50—100 вперед, — говорит он, рисуя при этом картину коренного преобразования отношений человека к веществу. — Можно представить себе, что к тому времени мы будем иметь гигантские электростанции, использующие энергию деления, а возможно, и синтеза ядер. Они будут вырабатывать электроэнергию, во много раз более дешевую, нежели сейчас... Это позволит нам экономичнее обессоливать морскую воду, очищать сточные воды, выгодно использовать руды с низким содержанием полезных ископаемых... полностью использовать отходы производства, так что в нашей цивилизации исчезнет само понятие отбросы . Это позволит производить самые разнообразные новые синтетические материалы и вызовет много интересных изменений в использовании природных богатств [16, с. 71—72]. Сиборг предполагает далее, что избыток электроэнергии заставит перестроить всю промышленность, которая в огромных масштабах будет перерабатывать боксит и глину в алюминий, делать сталь методом водородного восстановления, производить магний и сплавы из недефицитного сырья. В большом хо-ду будут трансурановые элементы, которые станут новым видом ядерного топлива для самых различных установок — от реакторов летательных аппаратов до искусственных сердец, вживленных в тело человека . [c.233]

Трибутилфосфат (эфир фосфорной кислоты) (С4Н90)зР=0)— бесцветная жидкость, плохо растворима в воде, хорошо — в органических растворителях. Получают взаимодействием нормального бутилового спирта с Р0С1з. Трибутилфосфат применяют в аналитической химии, радиохимии для разделения элементов, близких по свойствам трансурановым элементам, при переработке ядерного горючего, в производстве различных пластмасс и др. [c.138]

Время работает на трансурановые элементы. В ядериых реакторах так или иначе накапливаются тяжелые изотоны плутрпия и кюрия. Пройдут десятилетия, и этих веществ накопится достаточно много, чтобы развить производство относительно дешевого калифорния, снабдить им ученых, геологов, инженеров... И тогда его преимущества как источника нейтронов, а может быть, и как источника энергии окажут существенное влияние на человеческое бытие. [c.432]

В окружающую среду плутоний попадает в результате испытаний ядерного оружия, при разгерметизации а-источников тепло- и электроснабжения, используемых на летательных аппаратах, а также на некоторых этапах ядерного топливного цикла и при авариях на атомных электростанциях. В период испытаний ядерного оружия с 1945 по 1976 г. в атмосферу поступило около 13 ТБк " Ри, 360 ТБк " Ри, 0,13 ТБк " "Ри и других трансурановых элементов с массовыми числами более 241 [85]. На " "Ри в этих выбросах приходится основная доля активности. Этот радионуклид имеет период полураспада, равный 14,4 года, испускает мягкое р-излучение и переходит в " "Аш, относительное содержание которого в глобальных выпадениях по отношению к " Ри и составило на 1990 г. около 25 %. К 2040 г. этот вклад возрастет примерно в 2 раза [1]. Производство ядерной энергии, переработка ядерного топлива и захоронение отходов вносят гораздо меньший вклад в выбросы плутония в окружающую среду по сравнению с испытаниями ядерного оружия. Значительные количества " Ри поступили в атмосферу в апреле 1964 г., когда разрушилась энергетическая установка на наветационном спутнике, содержащем 0,63 ТБк " Ри, что привело к удвоению концентрации этого радионуклида в околоземной атмосфере [85]. Авария на Чернобыльской АЭС в 1986 г. также привела к загрязнению " Ри значительных территорий. [c.292]

Плутоний является потенциально ценным ядерным горючим и основным продуктом облучения урана нейтронами. Другие трансурановые элементы были открыты как промежуточные продукты при производстве плутония или получены в результате опытных облучений. Природные плутоний и нептуний, образовавшиеся б урановых рудах вследствие наличия в них естественных источников нейтронов, обнаружены. в слишком малых количествах, чтобы иметь какое-либо практическое значение. Основные гтзотоиы, встречающиеся в ядерном горючем действующих реакторов, приведены в табл. 7.1. [c.149]

Наш век считается веком экзотических материалов — трансурановых элементов, титана, полупроводников и так далее. Но впешпе непритязательный, давно известный элемент № 16 продолжает оставаться абсолютно необходимым. Подсчитано, что в производстве 88 из 150 важнейших химических продуктов используют либо саму серу, либо ее соединения. [c.258]

Большинство химиков осведомлено о практическом значении ионообменных смол, но мало кто представляет себе, сколь широкое и разнообразное применение находят эти материалы уже сейчас. В широких масштабах ионообменные смолы продолжают применяться для очистки воды (при умягчении воды, ее деминерализации ), Однако во многих случаях они используются в химии, начиная от крупномасштабного металлургического производства (например, очистная добыча урана из его руд) и кончая микрохимией (например, выделение и идентификация небольшого числа атомов новых трансурановых элементов). Применение ионообменных смол будет, вероятно, увеличиваться и дальше по мере роста наших знаний относительно их свойств и Еьшуска новых типов этих смол. Например, сейчас усиленно разрабатываются ионообменные мембраны, которые найдут применение в крупных установках для электродиализа с целью обес-соливания солончаковой воды. [c.95]

Основу конструкции составляет диск из бериллия. В отверстиях этого диска, расположенных по окружности относительно центрального канала, помещают ампулы с радиоизотопом При общей активности 1000 кюри в центральном канале объемом 35 см получается поток тепловых нейтронов плотностью до ЫО нейтрон см -сек). В центральном канале плотность потока меняется на 1 % в вертикальном направлении и 4% но горизонтали. Это наиболее дешевый источник с такой плотностью потока тепловых нейтронов. Конечно, такой источник требует громоздкой защиты из-за высокой интенсивности у-излучения, но все же главный его недостаток состоит в относительно коротком периоде полураспада что требует постоянных усилий на проведение повторной активации сурьмы. Спад интенсивности составляет 1,2% за 24 ч. Развитие ядерной энергетики и технологии привело к получению в значительных количествах ряда трансурановых элементов, отдельные радиоизотопы которых обладают весьма благоприятными параметрами для приготовления радиоизотопных источников средней интенсивности. Так, приготовлен Ст — Ве-источник, который содержит 0,63 кюри [77]. Этот источник имеет интенсивность нейтронного излучения 1,25-10 нейтрон1сек. Видимо, будут доступны и более интенсивные источники, поскольку ожидается, что производство 2 Ст в США к 1980 г. достигнет около 10 кг год. [c.66]

Рпс. 34. Программа производства трансилутониеаых элементов, разработанная Комиссией по атомной энергии США Упрощенная схема получения трансурановых элементов [c.111]

Такая прочность атомных ядер является причиной того, что в природе существует определенное количество химических элементов. Однако физики располагают столь мощными источниками энергии, что им удается не только разбивать атомные ядра, но и создавать такие химические элементы, которых в природе не существует. К числу таких элементов относятся так называемые трансурановые элементы, стоящие в периодической системе после урана (они занимают 1Места за номерами (93—100) . Один из этих элементов — плутоний имеет огромное практическое значение для производства колоссального количества энергии (атомно-ядерная энергия). [c.390]

Для обеспечения возрастающих потребностей в изотопах трансурановых элементов Комиссия по атомной энергии США Бынесла решение о создании специального реактора с высоким потоком нейтронов (НРШ) с соответствующими установками по производству изотопов (ТКи) [7]. Предполагается, что этот реактор, строящийся в Окридже, шт. Теннесси,через несколько лет позволит получить несколько граммов калифорния, несколько миллиграммов эйнштейния и т. п. для исследовательских целей. [c.93]

Уран и трансурановые элементы Ри, Ат, Ст, Мр, участвующие в ядерном топливном цикле, и радиоактивные продукты их распада могут попадать в природные среды несколькими путями, включая радиоактивные глобальные выпадения от ядерных испытаний в атмосфере, потенциальные выбросы аэрозоля и жидкие сбросы при работе атомных электростанций, переработке отработавшего ядерного топлива и утечку из хранилищ отходов. При производстве ядерного топлива только 15% урана извлекается в виде конечного продукта, а 85% поступает в рудничные воды урановых рудников, отвалов и хвостохранилищ, загрязняя окружающую среду. [c.223]

Потребности общества породили химическую технологию, к-рая эволюционирует от использования готовых природных в-в и материалов через их все более сложную модификацию к получению новых хим. продуктов, неизвестных в природе. В производств, сферу вовлекается все большее число хим. элементов (вплоть до трансурановых), достигается более полная комплексная переработка природных в-в, разрабатываются планы использования таких источников сырья, как Мировой океан. Интенсивное хим. воздействие на прир. процессы часто приводит к нарушению установившихся хим. циклов, что осложняет т. н. экологич. проблему — задачу сохранения и науч. регулирования среды обитания. [c.653]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология