Соединения водорода и его изотопов с кислородом

Изотопный состав воды. Вода — продукт соединения двух химических элементов водорода и кислорода. Оба эти элемента имеют несколько изотопов. [c.10]

ТРИТИЙ — радиоактивный изотоп водорода с массовым числом 3, ядро которого состоит из одного протона и двух нейтронов (символ Т или Н). Период полураспада = 12,26 лет при распаде испускает мягкие -частицы. Незначительные количества Т. образуются в результате ядерных процессов. В промышленности Т. получают облучением лития медленными нейтронами в ядерном реакторе. Т.— газ. Соединение Т. с кислородом Т О — сверхтяжелая вода — образуется при окислении Т. над горячим оксидом меди (И) или при электрическом разряде. Известно большое количество соединений (главным образом органических), включающих в себя, наряду с обычным водородом, и Т. Т. применяют как горючее в термоядерных бомбах и в ядерной технике, как радиоактивный индикатор в различных исследованиях, для определения возраста метеоритов и др. [c.254]

Вероятно, в дальнейшем радиоактивные нуклиды в качестве меченых атомов будут наиболее широко применяться в биологии и медицине. В человеческом организме содержится такое большое количество соединений, включающих многие элементы — углерод, водород, азот, кислород, серу и др., что состояние, в котором находится органическое вещество, определить крайне трудно. Однако если в состав того или иного органического соединения ввести радиоактивный нуклид, то за перемещением его в организме можно наблюдать путем измерения радиоактивности. Для этой цели особенно пригоден радиоактивный нуклид углерод-14, имеющий период полураспада около 5000 лет. Он подвергается медленному распаду с испусканием бета-лучей, и количество данного изотопа в образце можно определить, измеряя бета-активность. Большие количества С можно легко получить в ядерном реакторе при действии на азот медленных нейтронов uN-fJn- 1 с + 1Н [c.616]

Существует ряд методов увеличения эффективности работы колонок, позволяющих снизить высоту фактической тарелки. Однако, несмотря на многие конструктивные усовершенствования, метод фракционной перегонки дает низкие выходы обогащенного изотопом продукта. Этот метод может применяться тогда, когда исходная смесь доступна в больших количествах. Например, фракционная перегонка применяется для разделения изотопов водорода и кислорода в таких соединениях, как вода, метиловый и этиловый спирты и т. п. Фракционной перегонкой разделяются изотопы хлора в хлороформе и четыреххлористом углероде, аргона I— в жидком аргоне, углерода >— в бензоле и другие. [c.40]

Полное разделение изотопов кислорода является весьма трудной задачей. Во всяком случае, разделение это достигается с гораздо большим трудом, чем разделение изотопов водорода — соответственно уменьшению изотопного эффекта. Вот почему физические константы соединений О изучены гораздо хуже, чем соединений дейтерия, и получены [c.49]

Тритий — радиоактивный изотоп водорода с массовым числом 3, ядро которого состоит из одного протона и двух нейтронов (символ Т, или Н), период полураспада 7 i/j= 12 лет, при распаде испускает Р-частицы. Незначительные количества Т. образуются в результате ядерных процессов. В промышленности Т. получают, облучая литий медленными нейтронами. Соединение Т. с кислородом (сверхтяжелая вода) получается при окислении трития в электрическом разряде. Известен также и ряд органических соединений Т. По своим химическим свойствам Т. отличается от обычного водорода неодинаковой скоростью реакций, вызванной разницей в массах. Т. используют как горючее в термоядерных бомбах и в ядерной энергетике. Кроме того, он применяется как радиоактивная метка в различных исследованиях (химических, биологических и др.), с помощью Т. можно определить происхождение осадков (дождей), узнать возраст метеорита или выдержанного вина и др. Тритон — ядро атома трития, обозначается Н. Состоит из одного протона и двух нейтронов. Масса 3,01646. Используется как бомбардирующая частица в ускорителях заряженных частиц, [c.138]

Одновременно с этой книгой издается перевод второго тома руководства А. Мэррея и Д. Л. Уильямса, который включает синтезы органических соединений, меченных изотопами других элементов. Перевод этого тома издается в виде двух отдельных книг, первая из которых содержит описание синтезов соединений, меченных изотопами водорода (дейтерием и тритием)" а вторая — меченных изотопами азота, кислорода, фосфора, серы и галоидов . [c.5]

СОЕДИНЕНИЯ ВОДОРОДА И ЕГО ИЗОТОПОВ С КИСЛОРОДОМ [c.196]

Термодинамические функции рассматриваемых в настоящей главе соединений водорода и его изотопов с кислородом в газообразном состоянии, вычисленные без учета межмолекулярного взаимодействия, приведены в табл. И—16, 21—25, 30—33 второго тома Справочника. Для Н20,0Н и ОН " термодинамические функции вычислены в интервале температур [c.219]

Наряду с присутствующими в природных условиях тремя изотопами водорода Н , Н , Н и искусственно полученными короткоживущими Н и Н , известно девять изотопов кислорода О , О , 0 , О , О , О , О , 020 JJ 024. Хаким образом, соединение, которое мы называем водой, представляет собой 135 изотопных разновидностей воды. [c.12]

Вариации изотопного состава, наблюдаемые для легких элементов различного происхождения, ограничивают число возможных атомов углерода в молекуле. Допустим, что в исследуемом образце соотношение и равно 98,931 1,069. Если принять соотношение изотопов такое, как для образцов естественного происхождения, то это соотношение характеризуется величинами 98,863 1,137. При использовании первого соотношения мы получим значения распространенностей, соответствущие соединению с одиннадцатью атомами углерода, тогда как расчеты по вторым цифрам дают значение распространенностей, соответствующее 10 атомам углерода и одному атому азота. Количество атомов водорода и кислорода в гипотетических соединениях может быть принято одинаковым. В приведенном примере изменения являются наибольшими из возможных, и практически ошибка из-за этой неопределенности редко имеет большое значение для соединений с молекулярным весом 250 и ниже (приложение 1). [c.311]

Основными элементами, входящими в состав органической молекулы, являются углерод, водород и кислород. Многие органические соединения содержат также азот, серу, фосфор. Известные радиоактивные изотопы кислорода и азота обладают слишком малыми периодами полураспада и потому применение их в исследованиях методом радиоактивных индикаторов ограничено. Также и единственный радиоактивный изотоп водорода тритий из-за особых технических трудностей работы с ним не нашел пока достаточно широкого применения. Естественно, что значительная часть работ в области органической химии была выполнена с применением стабильных изотопов дейтерия ( Н), тяжелого кислорода ( 0) и тяжелого азота Тем не менее использование радиоактив- [c.232]

Тяжелая вода. Изотоп водорода с атомным весом 2 открыт в 1932 г. В свойствах он проявляет значительные особенности сравнительно с более легким изотопом водорода с атомным весом 1. Тяжелый изотоп водорода получил название дейтерия и обозначается химическим знаком D. Соединение дейтерия с кислородом DjO по внешности напоминает обыкновенную воду, но отличается от последней более высоким удельным весом. В связи с этим соединение DgO названо тяжелой водой . [c.206]

Для количественного определения стеиени обогащения кислорода того или другого происхождения тяжелыми изотопами, вместо прямого определения его атомного веса, советские геохимики Определяют легко доступную очень точному измерению величину удельный вес воды, полученной путем соединения данного образца кислорода со стандартным водородом , т. е. с водородом строго определенного происхождения, а следовательно, и строго определенного изотопного состава. [c.145]

Основными элементами, входящими в состав органических молекул, являются углерод, водород и кислород многие органические соединения содержат также азот, серу, фосфор, галогены. Радиоактивные изотопы кислорода и азота в качестве меток практически не используются из-за слишком малых величин их периодов полураспада (периоды полураспада наиболее долгоживущих радиоактивных изотопов азота и кислорода равны соответственно 2 и 10 мин). Применение радиоактивного изотопа водорода — трития также несколько ограничено. Это связано в первую очередь с повышенной лабильностью связи атомов водорода в молекулах многих органических соединений, что затрудняет получение соединений, меченных в определенном положении. Кроме того, при замене атомов водорода Н атомами трития часто весьма велики изотопные эффекты, а регистрация мягкого -излучения Н ( так=18 кэв) требует специальной аппаратуры. [c.295]

Пути превращений органических соединений успешно исследуются методом меченых атомов. В молекулу органического соединения вводят изотопы водорода (дейтерия, трития) или радиоактивные изотопы других элементов (кислорода, азота, серы, углерода), что дает возможность установить механизм реакции. В некоторых случаях этот метод, оказавший неоценимые услуги в биологии, является единственным, дающим однозначное суждение о течении химического процесса. Квантовомеханические методы, например метод молекулярных орбиталей (МО ЛКАО — молекулярные орбитали — линейная комбинация атомных орбиталей), позволяют рассчитывать молекулярные диаграммы органических соединений, включающие такие параметры, как порядок связей, индексы свободных валентностей, эффективные заряды на атомах, и оценивать способность молекул к химическим реакциям. [c.8]

Вода (окись водорода) П3О — простейшее устойчивое соединение водорода с кислородом (11,19 вес. %Н и 88,81 вес. %0) мол. в. 18,0160. Греч, название uowp—гидро, латинское aqua — аква. При обычных условиях чистая В. — жидкость без запаха, вкуса и цвета (лишь в слое толщиной болео 2 м — голубоватая). Вследствио наличия 3 изотопов водорода — 1П, D и Т и 6 изотопов кислорода — [c.303]

Щелочные металлы и их соединения широко используются технике. Литий применяется в ядерной энергетике. В частности, изотоп Li служит промышленным источником для производства трития, а изотоп Li используется как теплоноситель в урановых реакторах. Благодаря способности лития легко соединяться с водородом, азотом, кислородом, серой, ои применяется в металлургии для удаления следов этнх элементов из металлов и сплавов. LiF и Li l входят в состав флюсов, используемых при ]]лавке металлов и сварке магння и алюминия. Используется лтий и его соединения и в качестве топлива для ракет. Смазки, содержащие соединения лития, сохраняют свои с1юйства при температурах от —60 до - -150°С. Гидроксид лития входит в состав электролита щелочных аккумуляторов (см. 244), благодаря чему в 2—3 раза возрастает срок их службы. Применяется литий также в керамической, стекольной и других отраслях химической промышленности. Вообще, по значимости в современной технике этот металл является одним из важнейших редких элементов. [c.564]

Водород На (протий) и его изотоп дейтерий Да, впервые открытый Юри в 1932 г., образуют с кислородом по крайней мере три вида воды НгО, НДО и ДгО. Соединение дейтерия с кислородом Д2О называют тяжелой водой. Так как масса ядра дейтерия почти в два раза больше массы ядра протия, молекулярный вес тяжелой воды равен примерно 20. Плотность ее составляет 1,1077 г/см температура кипения 101,41°С, а температура замерзания — 3,82 °С. [c.127]

Органические вещества, солержаипче изотопы, получили широкое применение в качестве меченых соединений при проведении биологических и медицинских исследований, а также при решении некоторых прикладных и чисто научных проблем. Это неизбежно обусловило появление большого числа разнообразных меченых соединений. Классификация этих соединений по изотопам логически привела к делению всего материала на три книги. Первая книга посвящена органическим соединениям, содержащим изотопы водорода, вторая (состоящая из двух частей)— изотопам углерода, а третья—соединениям, содержащим изотопы галоидов, азота, кислорода, фосфора и серы . [c.9]

Принятые значения (в кал1моль) термохимических величин соединений водорода и его изотопов с кислородом в газообразном состоянии [c.237]

Кислород является, вероятно, наиболее изученным элементом. Причина этого связана с важной ролью кислорода в жизненных процессах, с использованием его в качестве стандарта в химической шкале атомных весов и широкой распространенностью в виде соединений с другими элементами. Большое значение имеет тот факт, что моря представляют собой огромный резервуар кислорода. Локальные процессы обмена в них проходят при почти постоянном уровне содержания Содержание в атмосфере отличается удивительным постоянством образцы, собранные из приповерхностных слоев из удаленных один от другого пунктов и взятые на высоте до 51,6 км, отличаются по отношению лишь на 0,025% [506]. Это отношение в общем больше на 3% отношения изотопов в пресной воде, а отношение изотопов в океанской воде примерно на 0,5% больше, чем в пресной. Колебания в содержании и дейтерия, наблюдаемые для образцов из воды полярных и других океанов и между образцами из моря и пресноводных бассейнов, вызываются следующими причинами. Превращение воды в лед приводит к обогащению изотопом и уменьшению содержания дейтерия [1171, 1996]. Таким образом, можно ожидать (и это подтверждается экспериментально) изменения плотности воды из приполярных областей, где имеются большие массы льда. Испарение воды вызывает концентрирование тяжелых изотопов кислорода и водорода в остатке. Таким образом, пресная вода, которая образуется при испарении и конденсации морской воды, должна содержать меньше и В, чем морская [413, 592]. Были проведены измерения концентрации дейтерия в большом числе образцов океанской воды. Полученные значения лежат в пределах 0,0153—0,0156%. Для образцов пресной воды было отмечено, что в небольших странах, подобных Англии, где осадки представляют собой первичный продукт испарения морской воды, приносимой ветром, концентрация дейтерия равна приблизительно 0,0152% [347], т. е. близка к содержанию его в воде из океана. Для стран с обширной сушей, подобных США, где большая часть приносимых водяных паров конденсируется в пути , измеренная концентрация дейтерия оказалась равной 0,0133% [698]. В том же ряду измерений было обнаружено аналогичное фракционирование изотопов кислорода, что дает возможность проверить цифры, так как график зависимости соотношения между изотопами водорода и кислорода должен представлять собой прямую линию, наклон которой определяется отношением упругости паров НгО НОО к НгО Н Ю. Эпштейн и Маэда [591] нашли, что содержание в поверхностных морских водах колеблется в пределах 6% и что нижнее значение, как и предполагалось, соответствует воде, разбавленной водой из растаявших ледяных полей. Современная точность в определении содержания позволяет определять изотопный состав кислорода, различный для разных океанов. Возросшая чувствительность определения была использована также при изучении океанических палеотемператур, причем полученные результаты свидетельствуют о важности очень точных определений для изучения колебаний распространенности изотопов в природе. Возросшая [c.102]

Самое широкое использование в качестве меченых атомов изотопы нашли в биологии и в медицине. Человеческий организм содержит такие большие количества элементов — углерода, водорода, азота, кислорода, серы и т. д., что очень трудно проводить анализ на содержание в нем небольшого количества того или иного органического вещества. Одпако органршеское соединение, в состав которого введен радиоактивный изотоп, можпо проследить в организме измерением радиоактивности. Для этой цели особенно пригоден радиоактивный изотоп С . Этот изотоп имеет период полураспада около. 5568 лет. Оп подвергается медленпому распаду с испусканием Р-лучей, и количество данного изотопа в образце можно определить измерением Р-активпостп. Большие количества этого изотопа легко можно приготовить в урановом реакторе при действии па азот медленных нейтронов [c.548]

Третий изотоп водорода с атомным весом 3 получил название трития и обозначается химическим знаком Т. Соединение трития с кислородом ТгО называют. сверхтяже-лой водой , или окисью трития. [c.207]