Действие ионизирующих излучений на органические вещества

Результаты действия ионизирующих излучений на вещества находятся в прямой зависимости от характера химических связей в их молекулах. Наиболее важными результатами действия излучений высокой энергии на органические соединения являются возбуждение и ионизация их молекул. Удаление электрона с электронной оболочки или даже перевод его на более высокий энер- [c.10]

Химические процессы, происходящие под действием ионизирующих излучений, изучает радиационная химия. В настоящее время радиационно-химические реакции широко используются для синтеза высокомолекулярных органических веществ и для изменения их структуры. По мере освоения атомной энергетики радиационная химия все шире проникает в химическую промышленность. [c.203]

Другим важным элементом окружающей среды является вода или влажность. Под действием ионизирующего излучения вода разлагается на водород и гидроксильные радикалы, которые могут вступать в реакцию с любым из присутствующих органических веществ. Таким образом, влага может служить источником процесса окисления. Выход радикалов в чистой воде аналогичен выходу в насыщенных углеводородах, а кислород, растворенный в воде, может также участвовать в реакциях, повышая скорость окисления. [c.164]

Импульсный радиолиз возник в радиационной химии, которая изучает химические и физико-химические превращения веществ под действием ионизирующего излучения. Его широко применяют для выяснения механизма радиолитических превращений, где с его помощью достигнуты крупные успехи установлено образование сольватированных электронов (ег) при радиолизе жидкостей, экспериментально обнаружено наличие шпор в облученных воде и этаноле, определены времена сольватации электронов в ряде жидкостей, идентифицированы другие первичные продукты радиолиза многих систем, исследована их реакционная способность и т. д. Кроме того, импульсный радиолиз часто используют для решения различных общехимических проблем. Этим методом получают и исследуют сольватированные электроны, неорганические и органические свободные радикалы, анион- и катион-радикалы, ионы металлов в необычных состояниях окисления, возбужденные молекулы и атомы, карбанионы и карбокатионы, ионные пары. Его применяют для изучения многих свойств указанных короткоживущих частиц реакционной способности, оптических спектров поглощения, коэффициентов диффузии, величин рК электролитической диссоциации и т. п. Нередко он находит применение для исследования особенностей химических и физико-химических процессов кинетики быстрых реакций, туннелирования электронов, переноса протонов, передачи энергии возбуждения, химической поляризации электронов и других. [c.123]

Среди реакций, протекающих под действием ионизирующих излучений в органических веществах, окислительные процессы привлекают особое внимание благодаря своему широкому распространению при облучении разнообразных систем в присутствии воздуха, возможным практическим применениям и большому значению в радиобиологических явлениях. [c.133]

В последние годы в органической химии все шире стали пользоваться ионизирующими излучениями радиоактивных веществ. Создалась новая наука — радиохимия. Действие ионизирующих излучений на органические молекулы весьма сложно и не будет здесь рассматриваться. Однако необходимо упомянуть, что одним из важнейших следствий действия таких излучений является образование свободных радикалов. Отсюда вытекает возможность управления течением химических реакций. Уже сейчас практическое значение получает воздействие ионизирующими излучениями на реакции хлорирования углеводородов жирного ряда, реакции полимеризации и ряд других, в результате чего удается значительно повысить выход продуктов реакции. [c.430]

В последние годы в органической химии все более и более широко тали пользоваться ионизирующими излучениями радиоактивных веществ. Создалась новая наука — радиохимия. Действие ионизирующих излучений на органические молекулы весьма сложно и не будет здесь рассматриваться. Однако необходимо упомянуть, что одним из важнейших следствий действия таких излучений является образование свободных радикалов. Отсюда вытекает возможность ускорения течения химических реакций или иного на них воздействия. Уже сейчас практическое значение получает воздействие ионизирующими излучениями на реакции хлорирования углеводородов жирного ряда, реакции полимеризации и ряд других, в результате чего удается значительно повысить выход продуктов реакции. Нет сомнений, что радиационная химия, тесно переплетающаяся с химией свободных радикалов, с большим успехом будет использоваться во многих разделах органической химии. [c.475]

Вероятнее всего, механизм действия инертных газов несколько иной. На это указывают сообщения, касающиеся влияния инертных газов на скорость течения реакций полимеризации газообразных органических веществ под действием ионизирующих излучений [15]. По данным этих авторов, полимеризация ацетилена, вызываемая рентгеновскими лучами, протекает в 30 раз быстрее в среде аргона, чем в среде водорода. Меньшим влиянием на скорость названного процесса отличается неон, ускоряющий процесс полимеризации ацетилена только в пять раз. Безразличным в этом отношении оказался гелий. Имеются также указания, что аргон и гелий по-разному воздействуют на активированные ультрафиолетовыми лучами ОН-радикалы [16]. Эти данные свидетельствуют о том, что аргон и гелий не оказывают специфического влияния на физическое состояние кавитационной полости. [c.115]

Взаимодействие окислов азота с органическими веществами зависит от природы этих веществ. Здесь нецелесообразно излагать особенности реакций окислов азота с различными органическими веществами, которые содержатся в воздушной среде. Характер этих реакций является предметом химии нитросоединений. Поэтому здесь кратко изложены лишь общие закономерности. Такие реакции наиболее характерны прн действии ионизирующих излучений на воздушную среду. [c.137]

Стабилизаторы. Эти вещества служат для защиты полимерных материалов от деструкции, вызываемой действием окислителей, света, ионизирующего излучения, механическими воздействиями и др. Их вводят в полимер в небольших количествах для длительного сохранения его потребительских свойств. Ассортимент стабилизаторов полимерных материалов насчитывает около 2000 веществ, являющихся большей частью органическими соединениями. [c.10]

Аргоновый детектор Ловелока. В качестве газа-носителя применяется аргон. Для ионизации молекул аргона применяется радиоактивное излучение. Принцип действия детектора сводится к следующему. При электронной бомбардировке аргона возникают возбужденные метастабильные атомы энергия возбуждения их достигает 11,6 эв. Они в свою очередь ионизируют анализируемые молекулы. Ионизация молекул происходит в том случае,если их потенциал ниже энергии возбуждения атомов аргона. Вследствие этого детектор не пригоден для определения азота, кислорода, метана, двуокиси углерода, паров воды. Он пригоден для определения большинства органических веществ, обладающих низким ионизационным потенциалом.. [c.249]

Для аргона энергия метастабильного возбуждения составляет 11,6 эв. Вещества, энергия ионизации которых ниже 11,6 эв (а к ним относятся иочти все органические вещества), ионизируются при передаче им энергии возбуждения атомов аргона в значительно большей степени, чем непосредственно под действием излучения радиоактивного препарата. В этом случае такой препарат служит главным образом для ионизации газа-носптеля, в результате которой возникают электроны, ускоряющиеся в электрическом иоле [c.144]

Другим распространенным типом ионизационного детектора является -ионизационный детектор [32, 94]. В этом случае газом-носителем, как правило, служит аргон [174], а детектором — цилиндрическая металлическая камера, на внутренних стенках которой размещен источник излучения. Одним электродом служит сама камера, а второй электрод помещают внутри камеры (рис. 458). Аргон, проходящий через камеру детектора, под действием излучения переходит в метастабильное состояние, и образовавшиеся метастабильные атомы ионизируют органические вещества. Ток, возникающий в ионизационной камере при приложении к ней определенного напряжения (750—2000 в в зависимости от заданной чувствительности), усиливается и регистрируется. Сигнал детектора пропорционален кон- [c.506]

Вулканизацию смесей из БНК можно проводить с применением следующих вулканизующих систем серных, бессерных тиу-рамных бессерных, состоящих из органических перекисей, феноло-формальдегидных смол, хлорсодержащих соединений и ряда других веществ. БНК может также вулканизоваться под действием ионизирующих излучений. Основное применение в промышленности находят серные и бессерные тиурамные системы [1, 15—22]. [c.362]

Люди, занимавшиеся строительством реакторов, имели дело, по крайней мере в первый период, главным образом лишь с теми изменениями, которые возникают в материалах первых трех перечисленных выше классов. Эти изменения часто бывают весьма значительными и обычно вредны. Знание закономерностей этих изменений чрезвычайно важно для успешного сооружения и эксплуатации ядерных реакторов. Около 6 лет назад, когда было накоплено большое количество результатов наблюдений и развита теория радиационных повреждений в этих неорганических веществах, начало выясняться, что в органических полимерах — пластмассах и каучуках — под действием излучения происходят весьма глубокие и любопытные изменения, коренным образом отличающиеся по своему характеру от радиационных нарушений в кристаллических твердых телах. Эти изменения не всегда вредны. Некоторые пластмассы, например полиэтилен, под действием умеренных доз облучения упрочняются и становятся неплавкими, другие же становятся менее прочными, хрупкими, вплоть до превращения в порошок. При достаточно больших дозах, однако, почти все пластмассы и кау-чуки разрушаются и теряют свои полезные свойства. Явления разрушения или полимеризации малых органических молекул под действием ионизирующих излучений известны уже давно, но при больших размерах полимерных молекул эти реакции [c.7]

Радиационно-химические превращения органических веществ отличаются многообразием и сложностью, что связано как с многоатомностью молекул органических соединений, так и с отсутствием селективности действия ионизирующих излучений. [c.374]

Радиационная химия органических веществ. При действии ионизирующих излучений на органические соединения обычна образуется сложная смесь различных веществ. Так, например, Хониг и Шеппард [Н95] облучали бутан дейтронами с энергией в 12Мзв(А5 микроамперчасов), пропуская ток газа через камеру для облучения. При этом было получено около 10 мл жидкости, которую удалось, частично разделить путем перегонки при пониженном давлении. Первая фракция была прозрачна и имела запах камфоры следующие фракции были желтого цвета, а остаток представлял собой вязкую жидкость коричневого цвета, которая флуоресцировала в ультрафиолетовом свете и имела запах смазочного масла. Результаты определения физических констант жидкости до ее, перегонки свидетельствуют о том, что она состояла преимущественно из предельных углеводородов, а также содержала 1°/о бензола и небольшие количества непредельных углеводородов. Третья фракция отгона имела точку кипения 208°С молекулярный вес был равен около 220. Средний молекулярный вес остатка составлял 400. [c.229]

Лит. Действие ионизирующих излучений на неорганические и органические системы. [Сборник , М., 1958, с. 325 Труды I Всесоюзного совещания по радианiioHHoii химии (25—30 марта 1957 г.), М 1957 Н и к и т и н а Т. С., Ж у-р а вок а я Е, В., Кузьминский А. С., Действие ионизирующих излучений на полимеры. М., 1 959 Бовой Ф. А., Действие ионизирующих излучений на природные и глиггетические полимеры, пер. с англ.. М., 1959 Ш а п и р о А., Ионизирующие излучения и макромопекулярпые вещества, [пер. о анга.]. Химия и технология полимеров. Сб. пор. из ИИ. нериодич. лит-ры, 1958, № 2, с. 3. Б. Л. Цетлин. [c.339]

Многие из эффектов, вызываемых действием ионизирующих излучений на большое число других красителей, не отличаются по существу от описанных выше явлений, наблюдаемых при радиолизе метиленового голубого. Так, например, при облучении в отсутствие воздуха водные растворы красителей, содержащие органические вещества, должны претерпевать восстановление, хотя в литературе пока имеется недостаточное количество работ, описывающих этот процесс. Восстановление происходит также при облучении красителей, растворенных в органических веществах, таких, как глицерин [Р31], четыреххлористый углерод [D37], и даже в твердом растворе (в поли-метилметакрилате) [D38]. Насыщенные воздухом растворы красителей, не содержащие органических веществ, при облучении обесцвечиваются. Это относится к диазокрасителям, красителям тиазинового, индигоидного, хиноидного, оксикетонного и три-фенилметанового классов [В99, С85, С118, 5104]. Органические вещества здесь также оказывают защитное действие. Более высокие выходы обесцвечивания наблюдаются, по-видимому. [c.213]

Применяемые в промышленности ароматические поликарбонаты являются высокоплавкими термопластичными полимерами, растворимыми в обычных растворителях. Для некоторых областей применения важно понизить растворимость и набухание этих полимеров в органических растворителях и повысить температуру их разложения. И то, и другое может быть достигнуто сшиванием линейных макромолекул. Сшивание может быть осуществлено действием ионизирующего излучения, химических соединений, нанриме.р кислорода, формальдегида, веществ, образующих формальдегид действием иоли-эноксидов при повышенной температуре, а также нагреванием поликарбонатов, содержащих в макромо.лекуле группы, обладающие склонностью к реакциям, приводящим к сшиванию. [c.74]

Действие ультрафиолетового излучения на белки и различия между действием ультрафиолетового излучения и ионизирующей радиации были подробно рассмотрены Сетлоу [429]. Поглощение фотонов не является случайно протекающим процессом типа ионизации под действием быстрых заряженных частиц. Фотоны длинноволнового ультрафиолета поглощаются преимущественно ароматическими группами органических молекул, тогда как участки, в которых происходит ионизация, определяются в первую очередь распределением в молекулах электронной плотности [429]. Таким образом, если электронная плотность распределена в молекуле равномерно, то ионизация под действием излучений может происходить в любом месте молекулы, т. е. хаотично. Упорядоченная локализация поглощения света выражается в известном факте разной эффективности света различных длин волн. Кроме того, различия в действии ионизирующих излучений и ультрафиолетового света проявляются в величинах эффектов, вызываемых обоими видами лучистых воздействий на вещество. Тем не менее, однако, несмотря на множество различий, исследования показывают, что наиболее уязвимыми звеньями молекул белка по отношению как к ионизирующим излучениям, так и ультрафиолетовому свету являются цистиновые остатки [421]. [c.437]

Действие ионизирующего излучения на органические вещества изучалось для столь многих соединений, что одно перечисление их заняло бы весь объем главы, не говоря уж о разнообразии радиационно-химических эффектов. Поэтому ограничимся кратким рассАютрением основных представителей органических соединений — углеводородов и покажем роль функциональных групп, введенных в углеводородную молекулу. [c.244]

Ускорение процесса автоокисления углеводородов при помощи ионизирующих излучений. Стимулирование процесса автоокисления углеводородов может быть достигнуто не только при помощи катализирующих добавок, но, как установлено в последнее время, и действием проникающих у-излучений. Впервые систематические исследования действия излучений на автоокисление органических веществ, в том числе и углеводородов, были осуществлены Н. А. Бах с сотрудниками [48]. Авторы проводили окисление при относительно низких температурах 0°, 25° и 60° и установили, что при этом образуются перекиси как первичные продукты окисления, а затем все продукты окисления альдегиды, спирты, кислоты и др. В работе Н. М. Эмануэля [49] приведены экспериментальные данные по окислению технического парафина в условиях воздействия у-излучений Со . В этой же работе дается и теоретическое обоснование эффективности подобного воздействия на процесс автоокисления. Окислению парафиновых углеводородов ( -гексадекана) под воздействием у-излучбний посвящены также работы Ю. Л. Хмельницкого, М. А. Проскурнина, Е. В. Барелко и др. [50]. [c.292]

Большинство авторов, опубликовавших экспериментальные данные о действии различных видов ионизирующих излучений (электронов, гамма-квантов, нейтронов, рентгеновского излучения и др.) на органические вещества, в том числе на минеральные и синтетические масла и жидкости для гидравлических систем, утверждает, что интенсивность изменения свойств облучаемых продуктов зависит от поглощенной дозы излучения, т. е. от количества энергии, поглощенного веществом, а неотвида действующего излучения [11. Однако известны и противоположные утверждения 161. [c.292]

Инициирование процесса происходит под действием излучения видимой или ультрафиолетовой части спектра, ионизирующего излучения, веществ, распадающихся на свободные радикалы органических перекисей или гидроперекисей (обычно перекиси бензоила), диазосоединений (азобисизобутиронитрил), металлорганиче-ских соединений, иода, хлоридов металлов (А1СЬ, РеСЬ и т. д.) [c.7]

Интенсифицирующее действие на процесс коагуляционной очистки воды оказывают наложение электрического поля (коагулирование под током), магнитного поля, воздействие ультразвука и ионизирующего излучения. В поле постоянного тока ускоряются процессы образования хлопьев и их осаждения, увеличивается степень очистки воды от неорганических и органических примесей. С увеличением напряженности электрического поля и количества взвешенных веществ эффективность очистки воды повышается. При этом происходит окисление органических примесей и ускоряется обезвоживание осадков. Плотность тока составляет 0,01—-0,02 А/м напряжение на элежтродах 50—60 В. При обработке минерализованных мутных шахтных вод переменным током промышленной частоты расход коагулянта снижается на 30—40 %. [c.182]

Рассматриваемым методом получена весьма ценная и обширная информация о кинетике и механизме реакций органических свободных радикало1в в водных растворах. Радикалы, возникшие при действии импульса ионизирующего излучения, могут реагировать друг с другом или с растворенным веществом, а также претерпевать внутримолекулярные перегруппировки (отщепление воды, раскрытие кольца и т. п.) и взаимодействовать с водой (илп продуктами ее электролитической диссоциации). [c.132]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология