Методы выделения и концентрирования радиоактивных изотопов

Методы выделения и концентрирования радиоактивных изотопов. При получении искусственных радиоактивных изотопов облучением мишеней или делением урана и других тяжелых элементов всегда приходится проводить отделение требуемого радиоактивного изотопа от других сопутствующих элементов. Особенно это бывает важным тогда, когда сопутствующие элементы также радиоактивны. [c.93]

Для выделения и концентрирования радиоактивных изотопов применяется ряд методов, основанных как на химических, так и физических свойствах разделяемых элементов. [c.94]

Для выделения PH из материала мишени, их очистки и концентрирования используют различные комбинации физико-химических методов осаждение, экстракцию, ионообменную хроматографию, дистилляцию, электроосаждение, электромагнитное разделение изотопов. Выбор методов определяется физико-химическими свойствами материала мишени и содержащихся в ней наработанных радиоактивных изотопов, а также требованиями к качеству конечного препарата (высокая степень чистоты, состояние PH без носителя, высокая удельная активность). Важную роль играют фактор времени, особенно в случае короткоживущих изотопов, и экологические нормы, требующие минимизации радиоактивных отходов. [c.335]

Применение радиоизотопной индикации позволило весьма обстоятельно исследовать часто встречающееся в аналитической практике явление соосаждения. Тут уместно вспомнить, что изучение соосаждения относится к одному из центральных разделов классической радиохимии. Именно на применении этого явления основан ряд методов разделения, выделения и концентрирования радиоактивных изотопов многих элементов. [c.162]

Выбор метода выделения и концентрирования радиоактивного изотопа зависит от химического состояния радиоактивного изотопа. [c.134]

Измерение активности изотопа, по которому ведется определение, может осуществляться с помощью спектрометра непосредственно в анализируемом объекте или после химического выделения изотопа, по которому ведется определение. Последний метод предпочтителен, так как при облучении объекта сложного состава образуется сложная смесь радиоактивных изотопов. Для выделения применяют радиохимические методы, разработанные для концентрирования радиоактивных изотопов (см. гл. 6). Химическое разделение позволяет выделить и определить не один, а несколько элементов из одного облученного образцу. [c.529]

Для рационального использования измерительной аппаратуры следует ознакомиться с основными принципами измерения ионизирующих излучений. Необходимо также знать особенности поведения ультрамалых количеств радиоактивных веществ, находящихся в состоянии крайнего разбавления, и методы выделения и концентрирования радиоактивных изотопов. [c.15]

МЕТОДЫ ВЫДЕЛЕНИЯ, РАЗДЕЛЕНИЯ И КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ РАДИОАКТИВНЫХ ИЗОТОПОВ [c.164]

Радиохимия—это область химии, занимающаяся изучением химии радиоактивных элементов и химии ядерных превращений, а также изучением методов выделения и концентрирования радиоактивных изотопов и методов их применения в химии. [c.9]

Методы выделения и концентрирования радиоактивных изотопов [c.235]

Такие радиоактивные элементы, как Ро, Кп, Ка, Ас, Мр, Ра, Ри и некоторые другие трансурановые элементы, имеющие более долгоживущие изотопы, впоследствии были выделены в весовых количествах, и исследование их химических свойств было продолжено и уточнено обычными химическими методами. Однако выделение, очистка и концентрирование этих элементов требуют применения специфических методов радиохимии. Точно так же радиохимические методы необходимы при работе с искусственными радиоактивными изотопами обычных элементов, а также с короткоживущими изотопами урана и тория. Поэтому изучение методов выделения, концентрирования и очистки радиоактив- [c.7]

Прикладная Р. рассматривает след, вопросы 1) разработка и применение методов выделения, концентрирования и очистки радиоактивных изотопов [c.246]

В этой части рассмотрены разные методы обработки отходов, связанные с выделением и концентрированием основной массы активности, фиксации активности на различных твердых продуктах и выделение отдельных радиоактивных изотопов. [c.9]

В гл. 5 отмечалось, что экстракционные методы часто используются для выделения и концентрирования препаратов искусственных радиоактивных изотопов. Применение радиометрических методов контроля протекания процесса экстракции в данном случае, естественно, является наиболее эффективным. [c.163]

Свойства веществ, находящихся в ультрамикроколичествах, могут отличаться от свойств весовых количеств этого же элемента в идентичных условиях. Это проявляется в различной летучести микро- и макроколичеств некоторых веществ в склонности образовывать коллоидные растворы, в повышенной способности к адсорбции. Поведение элемента, находящегося в состоянии крайнего разбавления, становится не типичным для его химических свойств, что может привести к существенным ошибкам при использовании ультрамалых количеств изотопа в методе меченых атомов. Но эти же качественные отличия лежат в основе методов концентрирования и выделения радиоактивных изотопов. [c.131]

В радиохимии разработаны разнообразные методы концентрирования и выделения радиоактивных продуктов ядерных реакций, учитывающие особенности поведения индикаторных количеств радиоактивных изотопов. [c.134]

Извлечение радиоактивных элементов с помощью ионитов представляет большой интерес в связи с проблемой переработки радиоактивных отходов. Другая важная область радиохимического применения ионитов — выделение активных изотопов без носителя. Ионообменные методы выделения радиоактивных изотопов из водных растворов являются ценными и при решении различных аналитических задач. В данной главе рассматриваются только вопросы, связанные с применением ионитов для концентрирования растворов. Работы, посвященные хроматографическому разделению различных компонентов, обсуждаются далее. [c.283]

Химия ядерных превращений включает изучение реакций атомов, получающихся при ядерных превращениях, — горячих атомов, продуктов ядерных реакций, методов получения, концентрирования и выделения радиоактивных изотопов, а также химических превращений под действием собственного излучения. [c.11]

Соосаждение с изоморфным носителем. В качестве носителя можно применять элементы — химические аналоги выделяемого радиоактивного изотопа. Их используют для выделения радиоактивных изотопов элементов, которые не имеют стабильных изотопов, или в том случае, если необходимо последующее отделение радиоактивного изотопа без носителя. Впервые этот метод был использован в 1898 г. М. Кюри для выделения полония с висмутом и радия с барием. На принципе соосаждения с изоморфным носителем проводится концентрирование актиния, протактиния и радия, причем последний методом изоморфных носителей получают в промышленности. [c.211]

Ускорители и ядерные реакторы дали возможность осуществить большое число ядерных реакций, приводящих к образованию искусственных радиоактивных изотопов, в том числе и изотопов новых элементов. Однако на ускорителях изотопы получаются в весьма малых количествах, не более десятых или сотых долей миллиграмма. В ядерных реакторах удается накапливать вполне весомые количества радиоактивных изотопов, но и здесь их содержание в массе исходного вещества даже при длительном облучении весьма мало и обычно не превышает десятых долей процента. Поэтому для выделения и исследования радиоактивных изотопов необходима химическая переработка грандиозных количеств исходного вещества, в результате которой получаются подчас ничтожно малые количества сложных смесей радиоактивных веществ. Эти смеси нужно уметь разделить, химически идентифицировать и подробно исследовать прежде, чем произойдет распад радиоактивных элементов. Все эти задачи успешно решаются сравнительно молодой областью науки — радиохимией, начало которой положили Мария и Пьер Кюри. Успехи радиохимии, изучающей химические и физико-химические свойства радиоактивных элементов, разрабатывающей методы их выделения и концентрирования, сыграли огромную роль в развитии ядерной физики и, в частности, в работах по овладению атомной энергией и синтезу искусственных химических элементов. [c.258]

Изучение закономерностей адсорбции и соосаждения радиоактивных изотопов с осадками имеет большое практическое значение, связанное с использованием этих явлений для исследования состояния вещества в ультрамалых концентрациях, получения радиохимически чистых веществ, концентрирования и выделения радиоактивных изотопов без носителя. Знание закономерностей сорбции радиоактивных изотопов позволило создать ряд эффективных сорбционных методов их разделения (дробная кристаллизация, соосаждение с изотопным носителем и т. д.). [c.98]

С открытием и практическим использованием явления радиоактивности наряду с ядерной физикой появилась новая отрасль химии — радиохимия . Целью этой новой отрасли химии является изучение химических и физико-химических свойств радиоактивных элементов (радиоактивных изотопов), методов их выделения, концентрирования и очистки. Для радиохимии характерно исследование свойств радиоактивных изотопов с помощью их ядерных излучений. [c.5]

Единственным обнаруженным свойством этой гипотетической примеси было ионизирующее излучение. Это свойство и было названо радиоактивностью. Пьер и Мария Кюри, обладая высокой научной интуицией и блестящим экспериментальным талантом, поставили перед собой задачу выделить химическим путем эту предполагаемую примесь. Применяя новый метод сочетания химических операций с количественным измерением радиоактивности, в июле 1898 г. супруги Кюри открыли новый радиоактивный элемент, названный ими полонием. Затем в декабре 1898 г. они открыли еще один радиоактивный элемент—радий. Так было положено начало развитию радиохимии как науки, изучающей химические и физико-химические свойства радиоактивных элементов. (радиоактивных изотопов) и их соединений, разрабатывающей методы их выделения, концентрирования и очистки. Характерной особенностью радиохимии является изучение свойств радиоактивных изотопов по их ядерным излучениям. [c.11]

В литературе описано очень много различных схем выделения и концентрирования радиоактивных элементов с помощью ионного обмена. Не имея возможности рассмотреть даже кратко все имеющиеся методы, мы хотим лишь подчеркнуть, что метод ионного обмена имеет особое значение для радиохимии потому, что ои дает возможность выделять радиоактивные изотопы без носителей из любых по концентрации растворов, концентрировать их и получать с высокими удельными активностями. [c.178]

Особенности применения ионитов в радиохимии связаны с особенностями радиохимии — отрасли химии, занимающейся изучением химических, физико-химических свойств радиоактивных изотопов, методов их выделения, концентрирования и очистки. [c.339]

Радиохимия изучает физико-химические свойства радиоактивных веществ, методы их получения, выделения и концентрирования. Это химия радиоактивных изотопов — радиоактивных братьев обычных, т. е. более привычных для нас, устойчивых атомов , — такое определение радиохимии приведено в книге [c.25]

В первой части книги изложены в сжатой форме наиболее важные теоретические положения, которые лежат в основе методов получения и выделения радиоактивных элементов в этом же разделе описаны основные способы выделения и концентрирования наиболее важных радиоактивных изотопов, пригодных для применения в качестве меченых атомов. При составлении этого раздела использована литература, опубликованная за последние 18 лет. [c.4]

Ядерные реакции. Общие положения (75). Источники заряженных частиц и нейтронов (79). Классификация ядерных реакций (81 ). Ре акции деления ядер тяжелых элементов (86). Ядерные реакторы (88) Состоиние радиоактивных изотопов в ультрамалых концентрациях (91) Методы выделения и концентрирования радиоактивных изотопов (93) Реакции отдачи. Химия горячих атомов (100), Получение новых химических Элементов (102). [c.238]

Книга представляет собой пособие для занятий по курсу Метод радиоактивных индикаторов в химии и содержит теоретические разделы, включающие физические и химические основы метода (радоактнвность, регистрация излучения, изотопный обмен, особенности поведения радиоактивных веществ, методы выделения, разделения и концентрирования радиоактивных изотопов) и принципы применения радиоактивных изотопов в аналитической, неорганической, физической и органической химии. Изложение иллюстрировано большим числом задач с подробными решениями. [c.2]

В ТО время как изотопы свинца останутся в растворе. Если взять в качестве среды достаточно концентрированный раствор соляной кислоты, можно выделить на электроде только один полоний, оставив в растворе RaE. Кинетика процессов выделения на водородном электроде совершенно аналогична процессам самопроизвольного выделения RaE на никеле и полония на серебре. Метод отличается сравнительной простотой и занимает немного времени, но имеет и ряд неудобств, как например требование строго замкнутой атмосферы и тш,ательной очистки водорода, что усложняет методику. Кроме того, потенциал электрода даже в довольно кислой среде (для 12%-й соляной кислоты равный - -0.03 V) лишь незначительно положительнее потенциала системы Bi/Bi , рассчитанного по уравнению Нернста для обычной концентрации радиоактивных изотопов висмута в применяемых растворах, что создает возможность выделения некоторого количества RaE вместе с полонием. Это создает также известные неудобства в случае применения его для выделения чистого полония. Поэтому Зивом был предложен метод выделения полония на хингидронном электроде [ ]. [c.443]

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]

Другим примером использования физико-химических методов для выделения радиоактивных изотопов является получение высокоактивных препаратов КаВ из длительно хранившихся препаратов радия. При перекристаллизации бромидов радия и свинца (НаО) последний количественно остается в маточном растворе, так как не образует смешанных кристаллов с бромидом радия [63], Для выделения КаО соль бромида радия растворяется в минимальном количестве воды, затем прибавляется избыток концентрированной бромистоводородной кислоты (при этом бромид радия осаждается почти количественно). После охлаждения и повторной кристаллизации КаВгй маточные растворы объединяются и упариваются. Полученный раствор, содержащий более 90% КаВ (от первоначального содержания его в препарате радия), выпаривается несколько раз с азотной кислотой, после чего НаО осаждается электролитически на аноде в виде двуокиси. [c.43]

После открытия Ирен и Фредериком Жолио-Кюри искусственной радиоактивности (1934 г.), Э. Ферми — способа получения радиоактивных изотопов с помощью нейтронов (1935 г.), И. В. Курчатовым — ядерной изомерии (1936 г.), О. Ганом и Ф. Штрассманом — деления урана (1938 г.) создаются основы методов получения, концентрирования и выделения радиоактивных изотопов. При этом венгерскими радиохимиками Л. Сциллардом и Т. Чалмерсом разрабатывается метод ядер отдачи. [c.14]

При наблюдении за процессом кристаллизации удобно вводить радиоактивные индикаторы, соответствующие элементам из основных фракций. В рассматриваемом случае, наряду с оставшимся от предыдущей операции радиоактивным иттрием (средние фракции), удобно вводить радиоактивные изотопы гадолиний-159 и иттербий-175, отвечающие крайним фракциям. При этом рекомендуется вводить довольно большие количества радиоактивных изотопов, что отвечает длительности кристаллизационных методов, условиям последующих хроматографических опытов и процессу электрохимического отделения иттербия. Изотопы гадолиний-159 и иттербий-175 получаются по (п, у)-реакциям. Для устранения влияния активности, обусловленной дочерним изотопом лютецием-177, необходимо производить предварительно, через сутки после нейтронного облучения препарата, операцию электрохимического выделения иттербия. Из получаемых в результате 3-распада изотопов тербий-159 стабилен, а тербий-161 с периодом полураспада в 6,75 дня (образующий затем неактивный диспрозий-161) не мешает наблюдению за ходом опыта ввиду близости свойств гадолиния и тербия, мало дифференцирующихся в процессе дробной кpи тaлJшзaции. Показателем правильности и эффективности проведения дробной кристаллизации является концентрирование активности в крайних фракциях серии. [c.101]

Первый этап развития Р., начавшийся в 1898, когда Пьер и Мария Кюри открыли и выделили из природных материалов первые радиоактивные элементы — полоний, а вслед за ним и радий, носил аналитич. и препаративный характер. Это объяснялось необходимостью разработки методов обнаружения естественных радиоэлементов — их выделения и концентрирования до удобного в использовании вида. Следующий этан характеризовался научением и установлением закономерностей химич. поведения естественных (короткоживущих) радиоактивных элементов. В связи с этим особое внимание обращалось на те элементы, к-рые могли обнаруживаться только но их радиоактивности и к-рые присутствовали в исследуемых системах в ничтожных количествах. Работами К. Фаянса, Ф. Панета, В. Г. Хлопина, О. Гана и др. были установлены основные законы распределения радиоактивных микрокомпопентов между жидкой и твердой фазами ири сокристаллизации, адсорбции, электролизе и т. д. в практически важных для Р. системах. Проведение подобных исследований стимулировало разработку методов выделения природных радиоэлементов. В частности, теоретич. работы Хлоиина по распределению радиоактивиых изотопов между твердой и жидкой фазами, проведенные в СССР, [c.245]

В некоторых случаях ионообменный метод применяется для концентрирования радиоактивных продуктов деления, загрязняющих различные объекты. Например, в работе [64] показано, что использование ионообменных смол для выделения искусственных радиоактивных веществ из атмосферных осадков является более надежной операцией, чем упаривание, так как радиоактивные изотопы почти целиком (90%) выделяются этим методом из дождевой воды, в то время как при концентрировании упариванием теряется 30% радиоизотопов. В работе использовались смолы со средним размером зерен 10 мк, скорость протекания дождевой воды с 50—70 мг сухого остатка в 1 л равнялась 7—12 мл1см -мин при фильтрующей поверхности 3 см и толщине слоя катионита — 1, анионита — 2 мм. [c.34]

Активационный анализ. Экстракционное концентрирование применяется в активационном анализе для предварительного (до облучения) отделения определяемых микроэлементов от основы и (значительно чаще) для выделения радиоактивных изотопов после облучения. Эти два пути принципиально различаются, что обусловлено спецификой самого активационного анализа. В этом методе, если он не сопровождается химическими реакциями до облучения, не нужна поправка на холостой опыт — преимущество очень существенное, особенно при определении малых количеств распространенных элементов. В связи с этим предварительного концентрирования стараются избежать. Однако некоторые анализируемые объекты содержат легко активирующуюся основу, вследствие чего такие образцы приобретают очень высокую радиоактивность, сильно затрудняющую работу с ними. В этом случае предварительное разделение микропримесей и макро-коыпонента может значительно упростить анализ. Так, при определении примесей кальция и марганца в иодиде иатрия весьма не рационально облучать анализируемый препарат непосредственно. Натрий сильно активируется, поэтому последующая обработка облученного образца требовала бы специально оборудованных горячих камер с лющной защитой от излучения. Более эффективным ока-залось предварительное экстракционное концентрирование определяемых элементов в виде их внутрикомплекс- [c.200]

Экстракция элементов в виде комплексных (металлгалогенидных кислот как известно, широко используется для различных целей, например, в аналитической химии — для группового концентрирования следов элементов перед их последующим определением каким-Л - бо методом, в радиохимии для выделения и очистки радиоактивных изотопов. [c.156]

В примечаниях к переводу гл. XIII даются многочисленные ссылки на оригинальные статьи и монографии, посвященные всем этим новым проблемам ядерной химии, которым теперь можно было бы посвятить уже отдельную книгу, не меньшую по своему объему, чем книга Г. Фридлендера, Дж. Кеннеди и Дж. Миллера. В этой связи можно поспорить по поводу выдвигаемого в предисловии авторов книги определения ядерных химиков как людей, занимающихся свойствами и реакциями атомных ядер (а что же такое тогда ядерные физики ) и радиохимиков как людей, занимающихся применением свойств радиоактивных ядер к решению химических проблем. Предпочтительнее, по-видимому, утверждение, что ядерные химики применяют методы и представления ядерной физики к решению химических проблем, тогда как радиохимики изучают свойства, методы выделения и концентрирования радиоактивных элементов и изотопов и применяют эти методы в помощь другим наукам, в первую очередь ядерной физике (здесь-то и смыкаются оба названных выше аспекта ядерной химии). [c.6]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология