Адсорбция радиоактивных изотопов на стекле

Одним из самых распространенных адсорбентов является стекло, гидратированная поверхность которого, содержащая кремнекислотные группы, может удерживать самые разнообразные радиоактивные изотопы за счет первичной и вторичной адсорбции. Адсорбция радиоактивных изотопов стеклом зависит от сорта и предварительной обработки стекла, а также от состава раствора, содержащего радиоактивный изотоп. Это нетрудно проследить на примере захвата стеклом в виде фосфат-иона. [c.128]

АДСОРБЦИЯ РАДИОАКТИВНЫХ ИЗОТОПОВ НА СТЕКЛЕ [c.446]

При проведении экспериментальных работ методом радиоактивных индикаторов следует учитывать, что адсорбция радиоактивных изотопов на стекле достигает значительных величин, в особенности, если работают с растворами изотопа без носителя (см. пример 34). Адсорбции способствует присутствие загрязнений или механических дефектов на поверхности стекла, поэтому рекомендуется использовать тщательно вымытую посуду, не имеющую механических дефектов. Для того чтобы избежать десорбционного перехода в раствор посторонних радиоактивных примесей, поглощенных стенками стеклянной посуды ранее, для работ с определенным радиоактивным изотопом следует пользоваться од.ной и той же посудой. [c.148]

Изучение адсорбции радиоактивных изотопов стеклом можно производить различными способами. [c.455]

Для качественного и количественного определения выбранного компонента в элюате измеряют его радиоактивность. Тип детектора зависит от вида регистрируемого излучения. Для измерения бета- и гамма-излучения пригодны ионизационная камера и сцинтилляционный детектор. Наиболее простая установка представляет собой трубку Гейгера — Мюллера, которая находится внутри тонкостенного стеклянного змеевика (рис. 4.16). Подобный метод (трубка изготовлена из пластмассы вместо стекла) может быть использован для измерения достаточно жесткого бета-изл чения. Материал трубки препятствует адсорбции радиоактивных изотопов на стенках трубки. [c.142]

Наличие зависимости степени обратимости адсорбции от состояния радиоактивного изотопа на поверхности адсорбента было показано Стариком и сотрудниками на примере Ра [ ]. Ионы Ра десорбировались со стекла значительно легче, чем коллоиды, когда в качестве десорбентов применялись растворы с тем же pH, при котором производилась адсорбция. Необратимость коллоидной адсорбции радиоактивного изотопа на катионообменном адсорбенте наблюдалась также для [ > ]. Однако нельзя считать общим правилом, что необратимость адсорбции указывает на коллоидное состояние радиоактивного изотопа. [c.51]

Основываясь на результатах работ Старика и сотрудников по изучению адсорбционной способности различных ионов в зависимости от кислотности раствора (см. разделы Состояние в растворах отдельных радиоактивных изотопов , Адсорбция радиоактивных изотопов на стекле ), а также на ряде специально поставленных опытов. Старик, Гинзбург и Раевский определили [c.67]

В своих исследованиях адсорбции различных радиоактивных изотопов стеклом автор этой книги с сотрудниками изучили адсорбцию радия полония ], трех- и четырехвалентного рутения [ ], одно- и трехвалентного таллия [ ], иона уранила лантана [ ], прометия [ Ч, протактиния [ ], циркония [ ], ниобия [ з] и др. (см. гл. I). [c.458]

Решение принципиального вопроса о возможности образования микроколичествами вещества истинных коллоидов, т. е. собственной твердой фазы, было дано в работах И. Е. Старика 4]. Адсорбцию радиоактивных изотопов, искажавшую результаты всех применявшихся ранее экспериментальных методов. Старик предложил использовать в качестве самостоятельного метода исследования, позволяющего устанавливать природу коллоидов. Идея предложенного метода заключалась в одновременном изучении коллоидных и адсорбционных свойств радиоактивного изотопа в растворах данного состава. При этом имелось в виду следующее. Основным загрязнением растворов, обусловливающим возможность образования адсорбционных коллоидов, является выщелачиваемая из стенок лабораторной посуды кремнекислота. Поскольку адсорбционные свойства стекла также обусловлены наличием поверхностного слоя кремнекислоты, то, следовательно, изучение адсорбции радиоактивного изотопа на стекле должно одновременно давать представление об его адсорбции на коллоидной кремнекислоте. [c.44]

Наличие зависимости степени обратимости адсорбции от состояния радиоактивного изотопа на поверхности адсорбента было показано Стариком и сотрудниками на примере Ра [ ]. Ионы Ра десорбировались со стекла значительно легче, чем коллоиды, когда в качестве десорбентов применялись растворы с тем же pH, нри котором производилась адсорбция. Необратимость коллоидной адсорбции радиоактивного изотопа на катионообменном адсорбенте наблюдалась также для 2г [c.38]

Таким образом, качественное и количественное изучение поглощения и распределения полония в фотоэмульсии и адсорбции полония на различных поверхностях (слюда, стекло) подтвердило несомненное сходство этих процессов. Это дает основание считать, что радиография отражает адсорбционные процессы, происходящие на поверхностях соприкосновения с раствором радиоактивного изотопа, и, следовательно, позволяет судить не о состоянии радиоактивного изотопа в растворе, а о характере адсорбции радиоактивного изотопа в данной среде и на данной поверхности. Поэтому для изучения состояния радиоактивных изотопов в растворе метод радиографии применим в той же мере, в какой применимо вообще изучение адсорбции радиоактивных изотопов, но ввиду большой сложности адсорбционных процессов в фотоэмульсии ей следует предпочесть другие адсорбенты. [c.56]

АДСОРБЦИЯ РАДИОАКТИВНЫХ ИЗОТОПОВ ПА СТЕКЛЕ [c.338]

Бензоилацетон образует с рзэ более прочные комплексы, чем с гидроксильными ионами, поэтому в отличие от ацетилацетона гидролиз уже не препятствует экстракции. Картина распределения некоторых редкоземельных и других ионов при экстракции 0,1М раствором реагента в бензоле в зависимости от pH приведена на рис. 18, из которого видно, что рзэ при соответствующих условиях можно отделять от Ре (П1), 5с, 1п и щелочноземельных элементов. Эти возможности частично уже реализованы, например, при получении радиоактивных изотопов У из Зг и Ьа из Ва с выходом > 99,9% при радиохимической чистоте продуктов >> 99,99% [479, 480, 1863].Для уменьшения потерь из-за адсорбции на стекле экстракция ведется в возможно более щелочной среде [pH 9 (У ) и 10—11 (Ьа о)]. [c.136]

Опыты с применением радиоактивных изотопов по исследованию адсорбции анионов показали, что количество ионов данного сорта, адсорбированных поверхностью стекла, зависит от ряда обстоятельств от времени погружения, от концентрации адсорбируемых ионов, от кислотности растворов. [c.515]

В литературе вопросу адсорбции на стекле уделяется большое внимание. Мы ограничимся только самыми необходимыми данными, достаточными для иллюстрации характера и масштабов изменения концентраций растворов. Значительная часть этих исследований выполнена. с очень малыми концентрациями естественных радиоактивных элементов или с, применением искусственных радиоактивных изотопов и только в немногих работах по данному вопросу использовались другие методы. [c.115]

При работе с радиоактивными изотопами роль адсорбционных процессов весьма велика вследствие соизмеримости количеств веществ, находящихся в растворе и способных адсорбироваться. Исследователь часто производит операции, при которых поведение изотопа полностью определяется адсорбционными эффектами и, если их не предусмотреть, возможны существенные ошибки. Без количественного учета адсорбционных явлений практически невозмож но правильно поставить ни одного исследования с радиоактивными изотопами. Предположим, что мы начали с самой обычной операции — переливания раствора радиоактивного натрия-24 без носителя из одного стеклянного стакана в другой. Если не принять мер предосторожности при такой операции, можно потерять почти весь изотоп. Потери будут тем больше, чем меньше концентрация натрия в исходном растворе и больше площадь стакана. Эти потери нетрудно объяснить. На поверхности стекла, представляющего собой силикат натрия, имеются группы — ОМа, способные к обмену, количество их составляет около 10 г/г. Если концентрация натрия-24 в растворе 1 мк/лы, то в 100 жл его имеется около 6-10 г натрия-24. При установлении адсорбционного равновесия радиоактивный изотоп должен распределиться между раствором и поверхностью стакана пропорционально содержанию ионов натрия на поверхности и в растворе, в результате почти весь натрий-24 из раствора перейдет на поверхность. Так же могут адсорбироваться и другие катионы или анионы. Большой адсорбционной способностью обладают резина, каучук, поэтому во избежание адсорбции не следует пользоваться резиновыми трубками, пробками и т. п. Наименьшую адсорбционную способность проявляют кварц, плексиглас, полиэтилен, тефлон. Работу с радиоактивными изотопами рекомендуется проводить в посуде из этих материалов. Адсорбции изотопов способствует также присутствие загрязнений или механических дефектов на поверхности. Для многих работ с изотопами необходимым условием получения надежных результатов является использование чистой, хорошо пропаренной посуды без механических дефектов. Присутствие в растворе веществ с хорошо развитой поверхностью, также приведет к заметному поглощению изотопов. [c.139]

Рис. 5.7. Зависимость степени адсорбции гидролизующихся радиоактивных изотопов на стекле от pH раствора

Литература, посвященная адсорбции поверхностью различных материалов, до сих пор является очень неполной. Подробнее других изучены процессы адсорбции стеклом с применением радиоактивных изотопов. Установлено, например, что адсорбция радиоактивного натрия стеклянной поверхностью увеличивается с ростом pH и температуры, достигая через [c.345]

Работа проводится с радиоактивными изотопами и без носителя, поэтому возможна заметная адсорбция изотопов на стекле. Для уменьшения адсорбции и стенками стек- [c.86]

Исследование поведения полония в растворах с различными значениями pH, выполненное Стариком в конце 20-х годов, показало, что коллоидные свойства этого элемента наблюдаются в нейтральной и слабощелочной средах. Адсорбция же полония стеклом наиболее резко выражена в слабокислой области. Следовательно, образование коллоидов полония в области pH = 8 нельзя связывать с адсорбцией ионов на коллоидах кремнекислоты. Тем самым впервые была доказана возможность образования истинных коллоидов радиоактивных )изотопов при ничтожно малой их концентрации (Сро 10 М). [c.44]

Рис. 3. Адсорбция гидроли.чу-ющихся радиоактивных изотопов на стекле.

Рис. 9. Адсорбция Ро на стекле при резвых значениях концентрации радиоактивного изотопа в растворе в кислых и щелочных средах.

Рис. 10. Адсорбция Ро на стекле при разных значениях концентрации радиоактивного изотопа в растворе и при pH от 6 до 9.

Применение этого способа возможно лишь в том случае, если исследуемый радиоактивный изотоп обладает достаточно жестким 3- или 7-излучением. Кроме того, некоторым затруднением может явиться проникновение радиоактивного изотопа в поверхностный слой стекла, что исключает возможность полной десорбции его со счетчика. В таких случаях следует применять в каждом отдельном опыте новый счетчик. Этот способ был с успехом применен автором и сотрудниками при изучении адсорбции стеклом короткоживущего изомера индия. Воспроизводимость результатов вполне удовлетворительная. [c.344]

Адсорбция. Изучают зависимость адсорбции радиоактивного изотопа от pH раствора, концентрации радиоактивного изотопа, концентрации посторонних электролитов и других факторов, влияю щих на состояние радиоактивных изотопов в растворе. В качестве адсорбентов применяют ионообменные смолы, стекло, бумажные фильтры, неионообменные адсорбенты. [c.99]

Продолжительность необходимой предварительной стабилизации твердой фазы определяется ее природой. Практически нерастворимые материалы (например, тефлон, стекло в Н2О) не требуют стабилизации, а вещества, обладающие заметной растворимостью (например, Ва304, РЬ504 и другие более растворимые в воде соли), нуждаются в длительной стабилизации в их насыщенном растворе. Стабилизацию твердой фазы можно совместить с другой важной операцией, предшествующей изучению адсорбции радиоактивных изотопов, — очисткой осадка от ранее сорбированных примесей. Для этого можно использовать декантационное промы-ьание. При этом большую часть маточного раствора, находившегося в продолжительном контакте с осадком и десорбировавшего часть примесей, систематически сливают со стабилизирующейся твердой фазы и заменяют чистой моющей жидкостью, в которой продолжается стабилизация осадка. Если стабилизированную и очищенную твердую фазу предполагают использовать в качестве адсорбента, то ее нельзя освобождать от моющей жидкости, так как контакт осадка с воздухом приводит к нарушению его стабильности и загрязнению. Для сохранения стабильности и чистоты адсорбента следует при изучении адсорбции вводить осадок в систему в виде суспензии, количество твердой фазы в 1 мл которой предварительно определено одним из аналитических методов. При соблюдении перечисленных выше предосторожностей изучение адсорбции не представляет особых трудностей и приводит к четким результатам. [c.98]

Некоторые исследования И. Е. Старика по изучению состояния ультрамалых количеств вещества представляют интерес как методр1ческие. Из работ последнего времени к ним относятся развитие метода адсорбции — изучение адсорбции радиоактивных изотопов на произвольно модифицированной поверхности стекла, что позволяет исследовать величину адсорбции элементов в зависимости от их состояния и свойств поверхности (И. Е. Старик, Н. Г. Розовская) усовершенствование метода диффузии применительно к определению коэффициентов диффузии радиоактивных элементов, присутствующих в растворах в микрокопцептрациях. Большим достоинством этого метода является минимальная поверхность диффузионной ячейки, с которой соприкасается раствор радиоактивного изотопа. Благодаря этому ошибки, вызываемые адсорбцией на стенках прибора, сводятся к минимуму и возникает возможность количественно изучать диффузию микроколичеств радиоактивных изотопов во всем интервале pH, не исключая области максимальной адсорбции данного элемента (И. Е. Старик, Ф. Л. Гинзбург, Б. Н. Раевский, А. И. Юртов). [c.18]

Однако исследований по адсорбции ионов на стекле, а особенно ионов радиоактивных элементов, было произведено немного, и все они далеко не разъясняют природы и характерных особенностей этого явления. Укажем здесь на работу Ленг Н, в которой исследовалась адсорбция радиоактивных изотопов свинца и висмута на различных сортах стекла. Полученные Ленг результаты показывают приложимость формулы Фрейндлиха для адсорбции ионов свинца на стекле. Однако она исследовала сравнительно небольшой интервал концентраций, так как определяла величину адсорбции по уменьшению концентрации раствора. Результаты, полученные Ленг по адсорбции из растворов с различным содержанием водородных ионов, труднее поддаютсй толкованию, так как концентрация ионов свинца не оставалась во время опытов постоянной. В последнее время И. Старик и А. Гуревич [ ] исследовали адсорбцию радия на поверхности стеклянных барбаторов в растворах с различной концентрацией водородных ионов, однако установить строгую зависимость между величиной адсорбции и концентрацией водородных ионов им не удалось. [c.274]

Всегда надо помнить, что какая-то часть радиоактивного изотопа (часто очень большая) адсорбируется на стенках сосуда, в котором находится раствор. Величина адсорбции сильно зависит от материала, из которого изготовлен сосуд, и от состояния радио-ативного изотопа. Молекулярные и ионные формы изотопа адсорбируются стенками сосуда за счет сил Ван-дер-Ваальса. Простые и комплексные ионы в заметных количествах мо гут удерживаться стеклом и другими веществами благодаря адсорбции, протекающей по механизму ионного обмена. [c.179]

Фосфор. Розовская [ ] исследовала адсорбцию микро-количеств фосфора на стеклах различного химического состава. Применялся радиоактивный изотоп Р в виде вторичного фосфата натрия. Работа имела целью исследовать влияние заряда поверхности стекла на адсорбцию анионов фосфора. Опыты проводились в водной среде (дистиллированная вода, 0.1 н. NaOH) и в водно-диоксановой смеси (водный раствор фосфата составлял лишь [c.240]

Сульфат-ион. Отани, Миура и Монда [ ] исследовали адсорбцию на стекле сульфат-ионов с радиоактивным изотопом 8 без носителя. Опыты проводились в различных условиях варьировались предварительная обработка стекла, [c.241]

Никитин и Вдовенко в своих опытах по адсорбции радия на стекле пользовались этим же способом, но брали не отдельные пластинки, а один и тот же полированный стеклянный кубик. Адсорбированный на кубике радий смывался раствором азотной кислоты, а количество его определялось эманационным методом. Применение одного и того же стеклянного кубика возможно лишь в случае изучения адсорбции элементов, легко десорбирующихся с поверхности стекла. Большинство же радиоактивных изотопов частично внедряется в поверхность стекла и с трудом извлекается оттуда даже крепкими кислотами. [c.456]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология