Протактиний период полураспада изотопов

Таблица 17.3. Периоды полураспада изотопов протактиния

Некоторые естественные радиоактивные элементы имеют в основном постоянный изотопный состав следовательно, отношение количества радиоактивного изотопа ко всей массе элемента является обычно постоянным для всех образцов независимо от их происхождения или возраста (если, конечно, искусственно не изменен естественный изотопный состав). Количества таких элементов, как калий, рубидий, самарий, лютеций, рений, франций и уран, можно определить по измерениям радиоактивности. Изотопный состав других естественных радиоактивных элементов изменяется в зависимости от возраста и происхождения образца. Полоний, радон, актиний и протактиний состоят каждый из одного изотопа с относительно большим периодом полураспада и одного или нескольких изотопов с относительно короткими периодами полураспада. Так как обычно большая часть массы элемента состоит из изотопа с большим периодом полураспада, то измерение радиоактивности этого изотопа после распада изотопов с короткими периодами полураспада может служить надежной мерой количества всего имеющегося элемента. Радий и торий также обычно представляют собой смеси одного изотопа с большим периодом полураспада и нескольких изотопов с относительно короткими периодами полураспада, но распад этих изотопов с короткими периодами полураспада происходит в течение долгого времени (месяцы или годы). Тем не менее были разработаны методы для определения количеств изотопа с большим периодом полураспада. Они основаны или на измерениях радиоактивности продуктов распада, или на введении поправок на радиоактивность изотопов с короткими периодами полураспада после определения изотопного состава элемента. Содержание естественных радиоактивных изотопов в таллии, свинце и висмуте настолько мало и изменяется в таких широких пределах, что не существует аналитических методов, основанных на измерении естественной радиоактивности этих элементов. [c.73]

Применяемые в радиохимии методы позволяют не только обнаруживать микроколичества вещества, но и различать отдельные радиоактивные изотопы. Так как химические свойства изотопов очень близки, то в обычной химии изотопный состав не играет роли. Для радиохимии изотопия имеет фундаментальное значение. Во-первых, методы разделения должны меняться в зависимости от периодов полураспада исследуемых изотопов и их радиоактивных материнских и дочерних ядер, ярким примером чего могут служить изотопы элемента 91 протактиний и иХг- Протактиний (период полураспада 34 300 лет) выделяется в количестве нескольких миллиграммов из нескольких тонн руды в результате длительного процесса. иХг (период полураспада 1,14 мин.) выделяется с помощью быстрого адсорбционного метода из чистого раствора иХх. Во-вторых, методы обнаружения зависят от природы излучения. В-третьих, радиохимия стремится получить вещества чистые не только химически, но чистые также в отношении их излучений и вообще ядерных свойств. Хотя смесь изотопов и нельзя разделить химически, появление ненужных изотопов часто можно предотвратить. [c.6]

Все актиноиды радиоактивны. Торий, протактиний и уран встречаются в природе, так как у них имеются изотопы с большим периодом полураспада. В ничтожных количествах находятся в природе нептуний и плутоний. Остальные актиноиды получены искусственным путем в течение последних 30 лет (см. 37). [c.644]

Актиноиды. Все актиноиды радиоактивны. Торий, протактиний и уран встречаются в природе, так как у них есть изотопы с большим периодом полураспада. В ничтожных количествах имеются в земной коре нептуний и плутоний остальные актиноиды получены искусственным путем при помощи ядерных реакций в течение последних 30—40 лет. Массовые содержания тория в природе составляют примерно 10 , а урана — 3 10 %. Они относятся к числу рассеянных элементов, а протактиний — к числу редких. В настоящее время количества получаемых Ыр и Ри исчисляются в килограммах, Ат и Ст — в со- [c.323]

I Все актиноиды радиоактивны. Торий ТЬ, протактиний Ра и уран и встречаются в природе в виде изотопов с большим периодом полураспада. Остальные актиноиды в основном получены искусственным путем. [c.66]

Содержание в природе. К наиболее долгоживущим изотопам актиноидов принадлежат доТЬ и с периодами полураспада 1,48 10 и 4,5 10 лет. Эти изотопы не успели полностью распасться за время существования Земли и встречаются в земной коре в значительных количествах в основном в виде оксидов ТЬОз, идОв, иОз или солей ТЬ(1У) и 11(У1). В минералах, содержащих торий и уран, встречаются продукты их распада - дочерние элементы актиний и протактиний, а также нептуний. Недавно в природе был также обнаружен в очень малых количествах изотоп плутония д Ри. Остальные актиноиды - от америция (№ 95) до лоуренсия (№ 103) - были получены искусственно. [c.383]

Кроме этих двух изотопов протактиния, сейчас известны еще 17 с массовыми числами от 216 до 238 и периодами полураспада от долей секунды до нескольких дней. Все они образуются искусственным путем в цепочках радиоактивных распадов, идущих при облучении урана-238 и тория-232 протонами, дейтронами или альфа-частицами. [c.348]

Торий-233 обладает периодом полураспада в 23,5 мин, после бета-излучения переходит в изотоп протактиний-233, также склонный к бета-распаду с полупериодом в 27,4 дня, после бета-излучения протактиний переходит в устойчивый изотоп урана-233 [c.265]

Известно большое число природных и искусственных радиоизотопов тория и протактиния. Естественным природным изотопом, обладающим достаточно большим периодом полураспада (Г1/2= 1,39-10 лет), является Излучатель из которого почти нацело состоит [c.90]

В природе встречаются три изотопа протактиния Ра , Ра (и2) и Ра (иХа). Протактиний-231— продукт распада актиниево-уранового ряда с периодом полураспада 3,43-10 лет. иХ и 1)2 представляют собой изомерную пару протактиния ураново-радиевого ряда (см. рис. 128). [c.233]

ТОПЫ продолжают существовать с момента их образования. Они являются главными источниками актиния и протактиния, обнаруживаемых в урановых и ториевых рудах (а также и других радиоактивных изотопов, образующихся в результате распада). Судя по периодам полураспада наиболее стабильных изотопов трансурановых элементов, первоначальные их количества должны были давным-давно исчезнуть. Однако из урановых минералов были выделены следы нептуния и плутония они постоянно образуются там при нейтронных реакциях типа [c.526]

Все актиноиды радиоактивны. За период существования Земли больщинство актиноидов полностью распалось и в настоящее время в природе не встречается. Поэтому их получают искусственно. Существование в природе тория, протактиния и урана объясняется тем, что они нмеют сравнительно стабильные изотопы, т. е. изотопы с большим периодом полураспада. В ничтожных количествах в природе также встречаются нептуний и плутоний. Однако их существование объясняется тем, что в природе происходят ядерные процессы, подобные тем, которые человек производит в ядерных реакторах. [c.352]

ИЗОМЕРИЯ ЯДЕРНАЯ — существование атомов с ядрами в метастабильном (относительно долгоживущем) состоянии. Атомы с одинаковым составом ядра, но находящиеся в различных энергетич. состояниях и потому имеющие различные ядерные свойства, наз. ядерными изомерами, И. я, была открыта в 1921 О, Ханом, показавшим, что при бета-распаде изотопа тория Th (их,) образуются ядра атомов изотопа протактиния Ра с различными периодами полураспада [c.79]

Уменьшение энергии смешанного Р-излучения при охлаждении горючего, очевидно, определяется предыдущей историей облучения топлива. По истечении приблизительно десяти дней наблюдается лишь относительно медленное уменьшение общей интенсивности выделения энергии. Величина времени охлаждения топлива перед химической переработкой определяется распадом некоторых определенных продуктов деления, как (период полураспада 8,0 суток), или тяжелых изотопов, как протактиний-233 или уран-237 (см. гл. 4). [c.52]

А еще протактиний стоит изучать ради будущего. Известно, что из протактиния-231 сравнительно несложно (при облучении нейтронами) получить искусственный изотоп урана с массовым числом 232. Элемент, порожденный ураном, сам порождает уран. А уран-232 — перспективный альфа-излучатель, способный конкурировать с плутонием-238 и полонием-210, используемыми в земной и космической технике в качестве автономных источников энергии. Подсчитано, что уде.тгьное энерговыделение урана-232 примерно в девять раз больше, чем у плутония-238, а периоды полураспада этих изотопов близки. Уже поэтому нельзя считать бесперспективным протактиний, ибо простейший путь к урану-232 ленгит через протактиний-231. [c.349]

Коэфф. воспроизводства таких материалов в реакторах на быстрых нейтронах может достигать 1,4—1,7. К практически используемым природным Р. м. относятся радий, роль которого как источника альфа-излучения значительно уменьшилась в связи с получением искусственных радиоактивных изотопов, полоний — чистый альфа-излучатель и актиний, также применяющийся в качестве альфа-излучателя. Другие природные радиоактивные элементы (протактиний, радон, астат и франций) представляют интерес гл. обр. с научной точки зрения. К радиоактивным изотопам с очень большим периодом полураспада относятся " К, ешь, 1 1н, 1248п, 138Ьа, Зш, и Эти элементы, в отличие от [c.275]

Существенно, что некоторые естественные радиоэлементы, обладающие очень большим периодом полураспада, можно метить их более короткоживущими изотопами. Например, для тория удобен в качестве индикатора изотоп 234Xh(UXJ , Тц2 = 24,1 дня), который может быть легко выделен из солей урана. Для индикации урана используют 2з и индикации протактиния — ззрд. [c.164]

В 1 т урановой смолки содержится около 200 мг протактиния. По весу природный протактиний состоит почти целиком из изотопа Pa si с периодом полураспада 34 300 лет (см. приложение V), который является членом ураноактиниевого (4га- -3) радиоактивного ряда. Этот изотоп привлекает сейчас внимание в связи с тем, что он относится к числу тех немногих изотопов, которые способны расщепляться под действием нейтронов с кинетической энергией ниже 1 Мэ8. Как известно, урано-актиниевый ряд элементов образовался в результате распада долгоживущего изотопа урана [c.175]

Семейство урана начинается наиболее распространенным изотопом урана с массовым числом 238 (99,27%) и периодом полураспада 4,51 10 лет. Ядра претерпевают а-распад, превращаясь в ядра атомов так называемого 11X1 (рис. 13). иХ путем р-распада (Г=124,1 дн) в большинстве случаев (99,4%) превращается в изотоп протактиния (иХг), для которого период полураспада 7= 1,25 мин. Однако иХ распадается не одним, а двумя путями если большая часть его атомов, как уже сказано, переходит в иХг, то меньшая часть (0,6%), испустив р-частицу несколько большей энергии, превращается в ядро 112 с тем же числом протонов и нейтронов в атомном ядре, что и иХг. Образовавшееся ядро и2 является так называемым изомером иХг с периодом полураспада 6,66 ч. Испуская р-частицы, иХг и 02 превращаются в иИ-изотоп урана с массовым числом 234. [c.35]

H2F2 (если для экстракции был использован N-БФГА) или таким же ксличеством 10 М раствора НС1 (при использовании в качестве экстрагента неокупферрона). Из полученного раствора готовят препарат протактиния для измерения активности. Идентификацию изотопа проводят по его периоду полураспада. [c.397]

Для исследования макроколичеств протактиния пригоден только единственный долгоживущий изотоп этого элемента с массовым числом 231. Протактиний-231 представляет собой природный а-излучатель с периодом полураспада 3,2-10 лет, который входит в состав радиоактивного ряда актиноурана ( U). В 1 т урана (естественная смесь изотопов) при равновесии содержится 0,314 г протактиния, т. е. почти столько же, сколько и радия (0,332 г). Однако, из-за особенностей химического поведения протактиния, задача его извлечения из урановых руд решается значительно труднее, чем извлечения радия. [c.397]

По периоду полураспада и ядерным свойствам 2ззра удобен для радиохимических исследований. Поэтому большая часть сведений по химии протактиния получена с помощью именно этого изотопа. [c.249]

При повторении своих опытов Ферми не нашел никаких указаний на то, что из урана, облученного нейтронами, образовались какие-либо изотопы известных соседних элементов, такие, как протактиний, торий, актиний, радий. Исходя из этого, новый вид радиоактивных атомов должен был принадлежать элементам, находящимся по другую сторону урана — трансуранам По мнению Ферми, особенно правомерным было приписать образовавшийся радиоактивный осадок с периодом полураспада 13 мин новому, 93-му, элементу. Несмотря на это, Ферми дал очень осторожное название своему отчету, опубликованному в журнале Нейчур 16 июня 1934 года Возможное получение элементов с атомным номером, превышающим 92 . Поэтому, когда итальянская печать начала во все горло кричать о доказанном получении 93-го элемента и громогласно причислила эти успехи к победам фашистов в области культуры , это не могло не задеть Ферми и его коллег. [c.131]

Уран и, торий ТЬ и протактиний Ра содержатся в земной коре. Остальные актиноиды в природе не встречаются (за исключением ничтожных количеств нептуния и плутония) и были получены в 1940—1961 гг. искусственным путем с помощью ядерных реакций (см. с. 663). Все актиноиды радиоактивны. При этом чем тяжелее ядро, тем более заметной становится роль спонтанного деления ядер. Если период полураспада при спонтанном делении урана составляет примерно 10 лет, то для плутония он равен 10 годам, для кюрия — 10 годам, для калифорния — порядка 1 года, для фермия — нескольким часам. Для наиболее устойчивого изотопа нобелия Мо 1500 с. В настоящее время возможности получения ддМр и д Ри исчисляются в килограммах двЛт и эеСт — в десятках граммов, 9,Вк и ввС — в миллиграммах, адЕз — в микрограммах остальные актиноиды — лишь в штуках атомов. В соответствии с этим [c.647]

Поскольку период полураспада иХ] относительно мал, можно было ожидать также обнаружения продуктов этого распада. При тщательном химическом анализе, опять-таки при помощи метода инертных спутников, было доказано, что первым таким продуктом является р- и у-актив-ный изотоп иХг с периодом полураспада 1,2 мин. Этот изотоп, открытый в 1913 г., явился первым из обнаруженных изотопов элемента № 91 —протактиния. Предсказывая существование этого элемента, Менделеев писал еще в 1871 г., что существует свободное место в пятой группе между торием и ураном для элемента, который образует окислы типа КзОб и имеет атомный вес около 235. Продуктом р-распада иХг является изотоп урана П II , обладающий периодом полураспада 235 ООО лет и испускающий а-частицы. [c.92]

Очевидно, что уран и торий, встречающиеся в природе, доступны в весовых количествах. Актиний и протактиний имеют по одному изотопу, удобному для исследований Ас (период полураспада 22 года) и Ра (период полураспада 3,4 X 10 лет) представляют интерес также изотопы искусственных трансурановых элементов, которые можно получить для исследования в весовых жоличествах. Они приведены в табл. 11.1 Из данных таблицы [c.455]

Исследования последних пятнадцати лет привели к искусственному получению ряда короткопериодных. изотопов ядер элементов от ртути до урана, к воскрешению давно погибших в природе родителей урана, протактиния и тория — заурановых элементов от № 93 до № 101 —и к воссозданию четвёртого ряда распада, включающего изотопы с массовыми числами /4 = 4ге- -1. Этот ряд можно условно назвать рядом распада нептуния, так как самым долгоживущим в ряду омвзался изотоп элемента № 93 — период полураспада которого близок к 2 млн. лет. [c.109]

Еще более важен другой природный изотоп урана — актиноуран (1)2 или АсП) с периодом полураспада (7,13 0,17)-10 лет. — родоначальник актиниевого радиоактивного семейства Ап 3 дочерними продуктами его распада являются протактиний, актиний, актинон и др. Цепочка радиоактивного распада обрывается на Ьтабильном изотопе свинца При взаимодействии с медленными нейтронами из общего [c.15]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология