Кадмий изотопы

В земной коре цинк находится в виде смеси шести, кадмий — восьми и ртуть — семи стабильных изотопов. Искусственно получены также многочисленные радиоактивные изотопы. [c.580]

Энергия, используемая при работе атомных электростанций, выделяется в результате ядерного деления. Топливом для ядерного реактора служит какое-либо делящееся вещество, например уран-235. Обычно уран обогащают изотопом уран-235, доводя содержание последнего приблизительно до 3%, и такой обогащенный уран используют в форме иОз. Гранулами из этого вещества наполняют трубки из циркония или нержавеющей стали. Контроль над протеканием процесса деления осуществляют с помощью стержней из таких веществ, как кадмий или бор, которые хорошо поглощают нейтроны. Контрольные стержни позволяют поддерживать поток нейтронов, достаточный для того, чтобы цепная реакция была самоподдерживающейся, но препятствуют перегреву активной зоны реактора . Реактор приводится в действие каким-либо источником нейтронов его остановка осуществляется достаточно глубоким погружением контрольных стержней в активную зону, т.е. туда, где происходит деление (рис. 20.15). В активной зоне реактора также находится замедлитель - вещество, замедляющее скорость нейтронов, для облегчения их захвата ядерным топливом. Наконец, в активной зоне циркулирует охлаждающая жидкость, которая отводит тепло, [c.269]

Стабильные и радиоактивные изотопы. В настоящее время известно около 280 стабильных изотопов, принадлежащих 81 природному элементу, и более 1500 радиоактивных изотопов, 107 при родных и синтезированных элементов. При этом у элементов с нечетными I не более двух стабильных изотопов. Число нейтронов в таких атомных ядрах, как правило, четное. Большинство элементов с четным 2 характеризуется несколькими стабильными изотопами, из которых не более двух с нечетными А. Наибольшее число изотопов имеют олово (10), ксенон (9), кадмий (8) и теллур (9). У многих элементов по 7 стабильных изотопов. Такой широкий набор стабильных изотопов у различных элементов связан со сложной зависимостью энергии связи ядра от числа протонов и нейтронов в нем. По мере изменения числа нейтронов в ядре с определенным числом протонов энергия связи и его устойчивость к различным типам распада меняются. При обогащении нейтронами ядра излуч-ают электроны, т. е, становятся р -активными с превращением нейтрона в ядре в протон. При обеднении ядер нейтронами наблюдается электронный захват или р+-активность с превращением протона в ядре в нейтрон. У тя- [c.50]

Природные смеси изотопов цинка, кадмия и ртути [c.160]

Кадмием пользуются для защитного покрытия железа — кадмирование, которое предпочтительнее цинковых покрытий, так как восстановительные потенциалы железа и кадмия близки друг к другу. Большое значение приобрел кадмий в ядерной технике. Из него делают регулирующие стержни для атомных реакторов, так как один из изотопов его с массовым числом ИЗ сильно захватывает нейтроны. [c.421]

Металлы II группы обладают следующими поперечными сечениями поглощения тепловых нейтронов (10 м ) Zn 1,06 d 2400 Hg 380. Огромная поглотительная способность кадмия, имеющего большое количество изотопов, определяет его применение как регулятора цепной реакции расщепления ядерного топлива. [c.393]

Из кадмия изготовляют стержни для регулирования цепной реакции в атомных реакторах, так как ядра изотопа поглощают нейтроны. [c.441]

Ядерная техника, Ядерная техника — одна из новейших областей применения редкоземельных элементов. В силу того, что некоторые изотопы 0(1, 5т и Ей обладают очень высоким сечением захвата тепловых нейтронов (44 ООО барн/атом у 0(1, 6500 барн/атом у 5т, 4500 барн/атом у Ей), намного превышающим таковое бора, кадмия, [c.87]

Характер протекания нейтронных реакций сильно зависит от скорости нейтрона. После захвата быстрого нейтрона ядро обычно выбрасывает или а-частицу или протон. Напротив, захват медленного нейтрона обычно сопровождается лишь испусканием у-.пуча с образованием более тяжелого изотопа исходного элемента. Так ведет себя, например, кадмий, слой которого толщиной в 1 мм почти полностью задерживает тепловые нейтроны. [c.517]

Производство плутония осуществляется при помощи контролируемой цепной реакции. В обычном уране содержится 0,71% изотопа Случайный нейтрон, сталкиваясь с одним из таких атомов, вызывает его деление, сопровождающееся освобождением некоторого числа нейтронов. Однако в небольшом куске урана цепная реакция не возникает, поскольку часть нейтронов уходит во внешнюю среду или поглощается содержащимися в металлическом уране примесями, такими, как кадмий, ядра которого очень легко соединяются с нейтронами. [c.631]

Методы, основанные на поглощении нейтронов. Для определения ряда элементов, характеризующихся высокими значениями сечений захвата в нейтронных реакциях, может быть использовано поглощение нейтронов. К числу таких элементов относятся бор, кадмий, индий, некоторые РЗЭ (самарий, европий и др.). Ряд изотопов обладает весьма высокими значениями захвата при реакциях типа (л, а) (п, р), осуществляемых на медленных нейтронах (Ь1 , В , С1 ). [c.171]

Умеренные количества реагентов приводят к удалению более 90 % радиоактивных изотопов лантана, кадмия, скандия, иттрия, циркония и ниобия. Однако большие дозы извести и соды снижают концентрацию цезия-137, бария-137, вольфрама-185 только на 50 %. Одна известь способна очистить раствор от смеси цирконий-95 + ниобий-95. Содово-известковый способ очистки воды не применим для ее очистки от радиоактивного йода. [c.323]

Приведенное в табл. 3 значение поперечного сечения захвата тепловых нейтронов Оу (в барнах) характеризует степень ослабления их пучка вследствие поглощения и рассеяния атомами рубидия и цезия. Среди щелочных металлов рубидии обладает наименьшей величиной Оу. равной 0,73 барн. Для сравнения следует указать, что резонансное поперечное сечение захвата тепловых нейтронов природной смеси изотопов кадмия равно 8000 барн, у гадолиния— 45 000 барн. Низкое значение вели чины Оу для рубидия позволяет рекомендовать этот металл для использования его в сплавах с калием и натрием в качестве теплоносителя на атомных электростанциях с реактором на быстрых нейтронах. В этих реакторах нельзя применять обычную или тяжелую воду, так как введение в активную зону вещества с сильным замедляющим действием уменьшило бы энергию нейтронов и ухудшило бы воспроизводство горючего. [c.78]

Метаболизм рассматриваемого кремнезема исследовался на процессах роста диатомей путем измерения эффектов, возникающих при недостаточном содержании кремнезема в растворе. Левин обнаружил, что кремнезем не поглощался промываемыми клетками диатомей до тех пор, пока в систему не добавлялось соединение серы. Кадмий затормаживал поглощение кремнезема, возможно, потому, что связывал соединение серы. Поглощение кремнезема представляет собой также, аэробный процесс [51]. Соотношение между поглощениями изотопов и СОг [c.1016]

Ртуть обладает большим сечением захвата тепловых нейтронов по реакции (и, у) (380 20 барн) и относительно большими сечениями активации по изотопам (29,8% в природной смеси изотопов, 3,8 барн) и (8,85%, 0,43 барк). Отсутствие в продуктах ртутного производства элементов, имеющих большие сечения захвата тепловых нейтронов (кадмий, бор, литий), позволяет определять большие содержания ртути в некоторых продуктах ее производства например в концентратах, содержащих в [c.133]

Использование как ядерного горючего основано на том, что при соударении его ядра с медленным тепловым нейтроном образуется новое ядро неустойчивое и самопроизвольно сразу же распадающееся на два больших фрагмента, состоящих из ядер 8г, и др., а также нескольких новых нейтронов, сразу же вступающих в новые ядерные реакции с новыми ядрами Так возникает разветвленная ядерная реакция, в результате которой выделяется 2 10 Дж/моль тепловой энергии, что в 2,5 10 раз превышает количество энергии, выделяющейся при сгорании такой же массы угля. Такой процесс реализуется в атомной бомбе. Для спокойного протекания той же ядерной реакции в атомном реакторе используются поглотители нейтронов в виде стержней из металлов с большим сечением захвата нейтронов, например кадмия, и замедлители нейтронов в виде графитовых блоков или тяжелой воды ВзО. Помимо самопроизвольному распаду под действием тепловых нейтронов способен подвергаться также трансурановый изотоп плутония который получают в значительных количествах в атомных реакторах. В настоящее время используется для производства ядерного оружия. [c.193]

Атомный вес природного кадмия 112,40. Содержание в нем стабильных изотопов и периоды полураспада искусственных радиоактивных изотопов приведены в табл. 3 [383]. [c.9]

Для определения кадмия применяют методы радиометрического титрования и изотопного разбавления. В первом из них используют способы, приводящие к образованию двухфазных систем и добавляют к исследуемому раствору радиоактивный индикатор в ходе титрования измеряют активность растворов, строят на графике ее зависимость от прибавленного объема титранта и находят точку эквивалентности по излому полученной кривой чувствительность /г-10 мкг Сс1. В методе изотопного разбавления в раствор пробы вводят радиоактивный изотоп или Сс1 (с известной [c.122]

Для разделения фаз в ходе титрования используют реакции осаждения, экстракцию, флотацию, ионный обмен в качестве индикаторов — радиоактивный [Г./, = 53 часа энергия Р-из-лучения 1,11 Мэе (58%) и 0,58 Мэе (42%)] и изотопы некоторых других элементов — так называемые неизотопные (по отношению к определяемому элементу — кадмию) индикаторы. [c.122]

Для титрования растворов, содержащих радиоактивные изотопы С(1, по-видимому, можно использовать многие соединения, приведенные в табл. 13 для нерадиоактивного кадмия — меченые арсенат, иодид (в присутствии пиридина), молибдат, фосфат и другие анионы, с которыми для выделения осадка не требуется введения избытка реагента (в частности, феррицианид, содержа щий Ре [255, стр. 134]). [c.123]

К исследуемому раствору добавляют определенное количество радиоактивного изотопа кадмия с известной активностью A- (или удельной активностью Sj). Выделяют соединение кадмия (содержание W2) и измеряют его активность (или удельную активность л а). [c.125]

Для определения отношения Фр / Ф , входящего в уравнение (9.18), измеряют кадмиевое отношение для какого-либо изотопа эталона (стандарта), у которого известны сечение на тепловых нейтронах и резонансный интеграл. Кадмиевое отношение для любого изотопа есть отношение активности образца из этого изотопа, облученного одновременно тепловыми и резонансными нейтронами, к активности такого же образца, облученного в кадмиевом фильтре толщиной 0,5-1,0 мм. При облучении в фильтре активация будет обусловлена только резонансными нейтронами, поскольку кадмий поглощает большую часть нейтронов с энергией ниже 0,5 эВ. [c.7]

Пе вес вторичные нейтроны участвуют в развитии этого цепного прон,есса некоторые из них успевают вылететь за пределы куска у )ана, не успев столкнуться с ядром способного к делению изотопа. Поэтому в небольшом куске урана начавшаяся ценная реак[/,ня может оборваться для ее непрерьпиюго прод,олжеиия масса куска ураиа долж на быть достаточно велика, не меньше так называемо к р и т и ч е с кой масс ы. При делении ураиа ценной нроцесс может приобрести характер взрыва именно это и происходит при взрыве атомной бомбы. Для получения же управляемой реакции деления необходимо регулировать ск0 )0сть процесса, меняя число нейтронов, способных продолжать реак - ,ию. Это достигается введением в реакционный объем стержней, содержащих элементы, ядра которых интенсивно поглощают нейтроны (к по-доб 11.1м элементам принадлежит, например, кадмий). [c.113]

Цинк, кадмий и ртуть составляют ИВ-подгруппу периодической системы. Их ач омы, отличаясь числом электронных уровней, имеют одинаковую электронную конфигурацию наружного уровня — ь . Предпоследний электронный уровень атомов элементов группы цинка является стабильным электроны подуровня 1 не отрываются. Валентными электронами являются наружные, но только в возбужденном состоянии атомов. В нормальном состоянии агомов -электроны спарены, так как имеют противоположные спины. Обычно проявляемая этими элементами в соединениях валентность равна двум. Цинк, кадмий и ртуть полпизотопны у цинка 5, у кадмия 8, у ртути 7 устойчивых изотопов. Известны также радиоактивные изотопы этих элементов. [c.329]

Химические элементы представляют собой, как правило, смесь изотопов. Наибольшее число изотопов имеет олово у ксенона 9 изотопов, кадмий и теллур имеют по 8 изотопов другие элементы имеют меньшее число изотопов. 22 элемента состоят из атомов одного типа (F, Na, Р, V, Мп, Аи и др.). Преобладающее число изотопов — у элементов с номерами, кратными 4. Элементы, которые расположены после висмута в периодической системе, ие имеют стабильных изотопов. Они радиоактивны. Изучение природных радиоактивных элементов (урана, радия, тория, актиния, полония) позволило во многом понять явление изотопии, установить естественные радиоактивные ряды тория sfTh, урана jfU, актиния м Ас, установить, что распространенность химических элементов подчиняется законам образования ядер элементов и коррелируется с местом элементов в системе Менделеева. [c.426]

Ядра и изотопы. Все эти элементы пoлиизoтoп ые у цинка 5, у кадмия 8, у ртути 7 устойчивых изотопов (табл. 40). [c.160]

Ядра кадмия легко поглощают нейтроны тепловых. чнергий, в особенности изотоп Сс1, поперечное сечение захвата у которого составляет 25 ООО барн (кадмий используют для изготовления регу- [c.160]

Все атомы рассматриваемой подгруппы как четнозарядные имеют по нескольку устойчивых изотопов, причем наибольшее количество изотопов у кадмия. [c.416]

Значительные количества Mg и Са не. мешают определению алюминия. В присутствии 420 мг Mg и 800 мг Са в осадок оксихинолината переходит <0,1 мг Mgn Са. При pH 4,7—4,9 не мешает до 10мг кадмия при pH <4,7 и >4,9 последний мешает сильно. С помощью радиоактивных изотопов показано, что соосаждаются значительные количества 1п, 0,5% Y, e и Se 1945]. Железо осаждается в широких пределах концентраций ацетатов, а цинк осаждается в незначительной степени [542]. [c.40]

В других случаях как индикатор динамического процес использовались константы спин-спинового взаимодействия N жду протоном и металлом в металлоорганическом соединен1 Например, встречающийся в природе кадмий является смес1 изотопов, среди которых имеются Сс (13%) и Сс1 (12°/о Ядра этих изотопов имеют спин, равный 1/2, а оставшийся иг топ Сс1 имеет нулевой спин. Поэтому в спектре протонно резонанса диметилкадмия наблюдаются сателлиты, обусловле ные спин-спиновым взаимодействием с магнитными изотопа [c.296]

При изучении комплексонатов кадмия с ЭДТА [236] и ЦГДТА [806] благодаря ССВ М— Скарб и М—непосредственно в растворе была установлена гексадентатность этих хелантов. Как известно, кадмий имеет два изотопа, обладающих ядерным магнитным моментом (спин /г) и " С(1. Естественное содержание их невелико и составляет соответственно 13 и 12%. Поэтому наиболее интенсивная линия в спектре ЯМР комплексоната [Сс1с(11а]2 обусловлена поглоще- [c.424]

В спектре ЯМР С карбоксильных групп [ d dta] - были обнаружены два сигнала равной интенсивности А к Б (рис. 4.16), отнесенные к поглощению аксиальных и экваториальных ацетатных ветвей. Координация обоих типов карбоксильных групп подтверждалась расщеплением, аналогичным тому, что было отмечено в случае ЯМР N (правда, в случае С сателлиты от изотопов d и " d не разрешались). Наличие расщепления у всех донорных атомов и групп ЦГДТА за счет ССВ металл—лиганд позволило авторам [313] прийти к выводу о гексадентатности ЦГДТА в комплексонате кадмия. Аналогичное заключение на основании ССВ было сделано и для этилендиаминтетраацетата кадмия [236]. Близость значений констант ССВ в комплексах кадмия с ЭДТА и ЦГДТА [c.425]

Наибольшие сечения имеют реакции присоединения тепловых нейтронов — (я, у)-реакцми. Для большинства элементов они равны геометрическим сечениям облученных ядер. Для некоторых изотопов бора, самария, кадмия, гадолиния и других элементов сечение значительно выше. Например, для гадолиния оно составляет 22 ООО барн. Наименьшие сечения для таких реакций имеют ядра, обладающие магическим числом нейтронов или протонов, например Са (20 протонов, 20 нейтронов), (40 протонов, 50 нейтронов), La (57 протонов, 82 нейтрона) и (82 протона и 126 нейтронов). Этот [c.30]

При определении кадмия обычно применяют субстехиометри-ческий вариант метода изотопного разбавления. Выделение изотопов (чаще — экстракционное) производят заведомо недостаточным для полной экстракции элемента количеством реагента. Необходимо лишь, чтобы иэ растворов с разной концентрацией кадмия были выделены его совершенно одинаковые количества. Это достигается идентичностью условий экстракции для всех растворов и полным связыванием используемого реагента. Субстехиометрию применяют также в активационном и других радиометрических методах анализа. [c.126]

Для определения кадмия используют абсорбционный метод и активационный анализ. В первом из них измеряют при помощи соответствующих детекторов ослабление потока нейтронов (испускаемого ампулой с подходящим радиоактивным веществом) при прохождении через испытуемый раствор [50] поперечное сечение захвата нейтронов в естественной смеси изотопов кадмия 2450 барн, чувствительность метода порядка IOO-пмкг d. Активационный анализ основан на облучении пробы в реакторе потоком нейтронов при этом природные стабильные изотопы и Gd (имеющие достаточно большие сечения активации) переходят в радиоактивные Gd и Gd. По у-излучению последних определяют содержание (тп) элемента в пробе для расчетов служит формула [c.137]

Обычно анализ выполняют в радиохимическом варианте, в котором после облучения в реакторе производят химическое выделение кадмия (с добавлением его нерадиоактивных изотопов-носителей или без них) и измеряют активность выделенного препарата [373J. [c.137]

Ряд работ посвящен выделению кадмия в радиоактивно чистом состоянии путем многократного осаждения сульфидом [218], ионообменному разделению радиоактивных изотопов кадмия и других элементов [105], разделению d и Zn на бумажных хроматограммах [128J, получению d без носителя из циклотронных мишеней (четкое разделение d и Zn достигнуто при их соотношении от 30000 1 до 1 1000) [744]. Радиоактивный изотоп i d выпускается нашей промышленностью в виде раствора его солей — d (N03)2 и dGl 2 — с удельной активностью 1—10 мкюри г или мкюри мл. [c.139]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология