Изомерный переход, химические изменения

ХИМИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПРИ ИЗОМЕРНОМ ПЕРЕХОДЕ [c.188]

Если радиоактивный изотоп получен по ядерной реакции, идущей без изменения заряда ядра (п, -у п, 2л п, п у, п с1, Н й, р изомерный переход), то отделение его от материала мишени может основываться лишь на эффекте отдачи, в результате которого ири соответствующем подборе мишени часть атомов радиоактивного элемента получается в отделимой от материнского вещества химической форме (иное соединение, иное валентное состояние). [c.592]

Рассмотрим химически однородную жидкость, состоящую из молекул, которые могут находиться в двух структурных состояниях А и В с различными координационными числами и мольными объемами. При выводе уравнения (14.101) не было сделано предположений, ограничивающих его применимость только к изомерным переходам в обычном понимании или делающих его неоправданным при рассмотрении структуры жидкости. Рассмотрим изменения, которые не включают изменений температуры. Тогда по уравнению (14.101), опуская релаксационный множитель, имеем [c.422]

Г. Зюсс высказал предположение, что, хотя молекула НВг не получает при этом энергии, достаточной для ее распада, она все же оказывается сильно возбужденной и может подвергаться распаду при столкновениях. Более поздними исследованиями показано, что основной причиной расхождения между теоретическими расчетами и экспериментальными данными являются химические изменения, происходящие при изомерных переходах Вг . [c.255]

ХИМИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ, ИНДУЦИРУЕМЫЕ ПРОЦЕССАМИ ИЗОМЕРНОГО ПЕРЕХОДА [c.294]

В отличие от химических изменений, индуцируемых другими ядерными процессами, при изомерных переходах явления радиоактивной отдачи первостепенной роли не играют. Химические изменения, наблюдаемые при распаде изомерных ядер, связаны в основном со специфическими эффектами, сопутствующими изомерным переходам (многократная ионизация атомов вследствие внутренней конверсии и процесса Оже). [c.294]

Гл. УП1. Химические изменения при изомерных переходах [c.296]

Дополнительная вероятность перехода ядра из возбужденного состояния в основное путем внутренней конверсии зависит от конфигурации электронной оболочки. Эта конфигурация, в свою очередь, зависит, правда в незначительной степени, от типа химической связи данного атома с другими. При изменении состава молекулы электронная конфигурация данного атома меняется, в результате чего происходит изменение полного коэффициента конверсии последнее, в свою очередь, вызывает изменение периода полураспада Ту,. Таким образом, постоянная изомерного перехода К, как и постоянная распада при захвате орбитального электрона, должна зависеть от химического состояния атома. Для электрического /-польного излучения выражение коэффициента внутренней конверсии на /(-оболочке (при условии, что энергия связи электрона мала по сравнению [c.297]

Использование химических изменений при изомерных переходах для определения коэффициентов внутренней конверсии и разделения ядерных изомеров [c.305]

Разделение изомеров индия. Ядерные изомеры индия были разделены методом, основанным на том, что химические изменения, индуцируемые в молекуле органического производного индия при изомерном переходе, приводят к появлению ионов изомера в основном состоянии. Эти ионы могут быть собраны [c.310]

Незначительная энергия изомерного перехода заставляет предположить, что конверсия может происходить лишь на слабо связанных электронах внешних оболочек, т. 0. изменения физического или химического состояния должны влиять на постоянную распада. [c.106]

Изомерный, или химический, сдвиг. Объемы ядра в возбужденном и в основном состояниях, вообще говоря, различаются поэтому для этих двух состояний будут различны и вероятности обнаружения орбитальных электронов внутри ядра , т. е. в области расположения ядра. Это различие проявляется в разнице полных энергий связи электронов с ядрами в рассматриваемых двух состояниях и обусловливает изменение энергии перехода [c.453]

Энергия электромагнитных колебаний трансформируется в энергию движения электронов. Электроны переходят на более высокие энергетические уровни. Особенности таких переходов определяются законами квантовой механики (см. 50, принцип Франка — Кондона). Эта стадия протекает с большими скоростями. Она завершается приблизительно за 10" с. После поглощения (абсорбции) кванта энергии электромагнитных колебаний возбужденная молекула А может распасться на радикалы, превратиться в изомерную молекулу А или прореагировать с другими молекулами, находящимися в системе. Но возможны и другие, физические процессы, в результате которых возбужденная молекула в той или иной форме теряет избыток энергии и переходит в невозбужденное исходное состояние. Если обозначить скорость активации молекул через скорость дезактивации — через Гз и скорость химической реакции — через г, то скорость изменения концентрации активных молекул в системе —с1с /М будет равна [c.613]

Физические методы сыграли важную роль при изучении замещенных ферроценов. Вследствие большого числа разрешенных переходов между колебательными уровнями полный анализ ИК-спектра [29 ] может оказаться очень сложным, однако ИК-спектроскопия в данном случае представляет собой наилучший метод характеристики соединения или определения его отпечатков пальцев . С целью установления связи между ИК-спектрами поглощения и характером заместителей в молекуле ферроцена были сформулированы эмпирические правила. Например, так называемое правило 9—10 гласит [30], что производные ферроцена, в которых одно кольцо является незамещенным, поглощают в области 9—10 мк, тогда как в спектре молекул, замещенных в обоих кольцах, поглощение в этой области не наблюдается. Изменение числа заместителей в молекуле ферроцена изменяет [31 ] как энергию, так и число переходов в ИК-спектре поглощения. Это справедливо и в отношении спектров ЯМР [32], где введение электроноотталкивающих заместителей приводит к появлению отличия в химических сдвигах протонов в положениях 2 и 3 приблизительно на 0,3 м. д. В случае алкил- и ацетилферроценов таким образом можно различить 1,2- и 1,3-производные. Однако не все физические методы исследования достаточно чувствительны к введению заместителей. В спектрах ЯМР и ИК отражаются даже небольшие изменения в цикло-пентадиенильных кольцах, тогда как характер УФ-спектра и спектра Мессбауэра в основном определяется свойствами атома железа. Поэтому несмотря на то, что появление электроноакцепторных заместителей в кольце сопровождается небольшим батохромным сдвигом [33 ] полос поглощения при 440 и 325 нм, этот факт нельзя использовать для идентификации различных производных ферроцена, поскольку в спектре наблюдается лишь небольшое число полос, малочувствительных к отличиям в небольших возмущениях молекулы. Аналогично, величины изомерного сдвига и квадрупольного расщепления в -[-резонансном спектре мало зависят от характера заместителей [341. [c.410]

Таким образом, фактически изменение формы цепных молекул возможно как благодаря хаотическим вращательным колебаниям звеньев вокруг соединяющих их химических связей, так и благодаря переходам цепей от одной поворотно-изомерной формы к другой. [c.58]

Одним очень интересным аспектом процессов распада, затрагивающих электроны в атоме, является влияние химического состояния атомов элемента на период полураспада. Обычно рассматривают период полураспада радиоактивного изотопа элемента как величину неизменную. Однако можно предположить, что К-за-хват будет зависеть от распределения /(-электронов вокруг ядра, и если это распределение изменить, то изменится и период полураспада. Тот же общий аргумент можно применить к внутренней конверсии, при которой электрон испускается с внеядерных уровней. Если распределение этих электронов изменить, то следует ожидать, что период полураспада опять изменится. Изменения периодов полураспада действительно обнаружены для процессов, включающих как электронный захват, так и внутреннюю конверсию. В случае Ве, распад которого состоит в электронном захвате, Сегре показал, что период полураспада этого, изотопа в соединении ВеЕа на 0,08% больше, чем период полураспада чистого металла . Аналогично было показано , что период полураспада Тс, прн изомерном переходе которого происходит конверсия М-и Л -элек-тронов, на 0,027% больше в Тс З,, чем в КТСО4. [c.410]

Причина химических изменений при изомерных переходах впервые была объяснена Э. Сегрэ [6]. Экспериментально она была подтверждена опытами Г. Сиборга, Г. Фридлендера и Дж. Кеннеди [7], разделивших ядерные изомеры Zn и Те , isa в электрическом поле с помощью диэтилпроизводных этих металлов. Разделение изомеров наблюдалось лишь в случае теллура, что вполне согласуется с сильной конвертированностью изомерных переходов у изотопов Те и Те . В случае Zn изомерный переход связан с выделением значительно большей энергии (439 кэв против 89 кэв для Те ), но переход конвертирован лишь на 6%. [c.304]

Наиболее долгоживущими изотопами технеция являются Тс Т,/2 = 2,6-10 лет), Щс Г1/2 = 1,5-10 лет) и Тс Т /2 = 2,12 X Х10 лет). Практическое значение приобретает Тс. С изменением внешних условий и электронной структуры атома технеция, т. е. его химического состояния, меняется период полураспада изомерного перехода Ус.ановлено, что в КТсО период полураспада зэт-рр уменьшается на 1 сек, а в ТсгЗ — на 8,6 сек по сравнению с периодом полураспада элементарного технеция. Изменение [c.266]

Уже было показано (разд. 27), что п, у)-реакция не только приводит к разрушению ковалентных связей, но и изменяет валентности (МпО — — МпОа) активированных атомов. Эта возможность изменения валентности при изомерных переходах соответствует ранее изложенным представлениям. Потеря валентных электронов, вызванная внутренней конверсией и эффектом Оже, наряду с выходом электрона из молекулы, в отдельных случаях может привести к изменениям валентности и к образованию другой молекулы [12]. Это явление представляет не только общий интерес, но и может быть использовано для химического разделения определенных изомерных пар. Метастабильный, полученный облучением нейтронами теллур окисляют, например, перманганатом до теллуровой кислоты НеТеОв. В результате [c.304]

Много сведений относительно испускания,у-лучей приведено в обзоре Физера [44]. Изредка (когда возбужденный уровень лежит низко, в большинстве случаев ниже 100 кеУ, и связанное с испусканием отдельного укванта изменение спина велико [137]) испускание у-кванта возбужденным ядром, которое из энергетических соображений не в состоянии распасться другим способом, может оказаться столь маловероятным, что это ядро будет обладать макроскопическим временем жизни но это значит, что будут способны более чем к мгновенному сосуществованию два ядра с одинаковыми массой и зарядом возбужденное и находящееся в основном состоянии. Такие два ядра являются одновременно изотопами и изобарами их называют изомерами [128, 18, 120] однако в противоположность общему случаю химической изомерии ядерным изомерам можно приписать только различные содержания энергии, но не различные структуры. Ядерная изомерия была впервые обнаружена в 1921 г. Ханом [61] на примере пары ОХа— и2. Среди искусственных радиоэлементов ядерная изомерия была впервые открыта В. Курчатовым, И. Курчатовым, Мысовским и Русиновым [82] в 1935 г. для ядра Вг . Изомерные ядра могут быть нестабильными относительно 8-распада, как это имело место в обоих упомянутых случаях, но это не обязательно. Если (стабильные или долгоживущие) ядра в основном состоянии доступны в достаточном количестве, то их можно перевести в возбужденное состояние, т. е. осуществить обращение спонтанного изомерного перехода , с помощью облучения рентгеновскими лучами. [c.38]

Нет никакого основания делать такое различие между физическими и химическими явлениями, какое делает Доссиос. Напротив, факты указывают, что между этими явлениями нет никакой границы, так что даже теперь в некоторых случаях неизвестно, которая из этих двух сил производит известное явление. Такое затруднение встречается, между прочим, в объяснении причины гальванического тока. В самом деле, в настоящее время химическими явлениями считаются такие, при которых внутри частицы происходит перемещение атомов. Это бывает при соединении двух тел, когда в частицы одного входят атомы другого тела. Но последнее не есть необходимое условие для изменения частиц тела иногда вещество изменяет свое строение, не принимая в себя атомов другого тела (например, в изомерных телах). Последние процессы тоже называются химическими. Обращаясь теперь к гальваническому току, получающемуся при соприкосновении меди с цинком, мы знаем, что единственная причина его суть молекулярные изменения, совершающиеся в металлах. Како11 же это будет процесс химический или физический Его обыкновенно называют физическим, но с полным правом его можпо назвать и химическим. Та же самая неясность существует и для объяснения перехода воды в лед обыкновенно принимают, что это — процесс физический, но частицы льда построены иначе, чем частицы воды следовательно, мы точно так же можем назвать этот переход химическим процессом. Переход серы из твердого кристаллического состояния в аморфное- [c.233]

Химическое изменение скорости изомерных ядерных переходов, сопровождающихся сильной внутренней электронной конверсией [4] (наблюдались изменения до Ат/т = (2 3)-10 ) этот эффект зависит не только от s-элек-тронов, но и от состояния многих оболочек с различными ли/. [c.9]

Величина б — разность г а — е ,) — называется изомерным или химическим сдвигом спектральной линии поглотителя относительно данного источника излучения. Первое название обусловлено полной аналогией описываемого изменения энергии гамма-квантов изменению энергии оптических спектральных переходов при переходе от соединений атомов, ядра которых находятся в основном состоянии, к тем же соединениям с изомерными ядрами (изомерный сдвиг оптических спектральных линий впервые наблюдался Мелис-синосом и Дэвисом [77] на примере и изомера "Hg). [c.45]

Не изменяя главных своих химических свойств, уголь может претерпевать изменения в своем сложении и в физических свойствах, т.-е. может переходить в два другие изомерные или аллотропические видоизмеиеиня графит и алмаз. Тожество состава их с углем видно из того, что одинаковое количество этих трех веществ при сжигании в кислороде (при действии сильного жара) дает одинаковое количество углекислого газа, а именно, 12 ч. угля, алмаза и графита в чистом виде дают при сожигании 44 вес. ч. углекислого газа. В физическом же отношении различие весьма резко самые плотные сорта угля имеют плотности не более 1,8, графит же около 2,3, алмаз 3,5, от чего зависит множество других свойств, напр., горючесть чем легче уголь, тем удобнее он сожигается графит горит даже в кислороде весьма затруднительно алмаз же горит только в кислороде и только при весьма сильном накаливании. При горении угля, алмаза и графита отделяется неодинаковое количество тепла. При сожигании в углекислый газ 1 вес. ч- древесного угля отделяется 8080 единиц тепла плотный уголь, отлагающийся в газовых ретортах, выделяет 8050 единиц тепла, природный графит 7800 единиц тепла, алмаз 7770 единиц тепла. Чем больше плотность, тем меньше выделяется тепла. Уплотняясь, уголь теряет часть своей внутренней энергии (теплоту), значит, плотнейшее состояние относится к менее плотному, как твердое к жидкому, или как соединенное к свободному. Поэтому следует думать, что частица графита сложнее, чем угля, а у алмаза еще сложнее. То же показывает и теплеем- [c.253]

Рассмотрим простейший тип химического процесса — реакцию изомеризации. В это1[ реакции происходит внутримолекулярное изменение структуры молекулы — одна изомерная форма переходит в другую. Примером пзомерного превращения может служить реакция, в которо одна группа атомов перемещается из [c.12]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология