Изотопы ионного обмена

Адсорбция и ионный обмен. Распределение изотопных молекул между адсорбентом и газом или раствором неравномерное. Повторение процесса адсорбции и десорбции ведет к разделению изотопов. На практике разделение лучше всего достигается с помощью адсорбционной (газовой или жидкостной) или ионообменной хроматографии. Хроматографическую колонку наполняют одним из видов адсорбентов (активированный уголь) или ионообменных материалов (смол, цеолитов и т.п.). По мере продвижения изотопных молекул или ионов изотопов по колонке идет их разделение. [c.454]

Радиоактивные изотопы применяют для исследования распределения какого-либо элемента в данном веществе. Например, при добавлении радиофосфора Р (период полураспада 14,3 дня) можно судить о распределении фосфора в образце стали. По изотопам также можно судить о распределении в организме животного фосфора, стронция кобальта. Это — метод меченых атомов. Меченые атомы позволяют определять растворимость солей свинца — фторида, оксалата, сульфата (В. И. Спицын, 1917 г.), ионный обмен, экстрагирование, соосаждение, самодиффузию. [c.533]

Поэтому одновременно с рассмотренными выше направлениями были проверены и другие способы очистки жидких отходов радиохимических лабораторий и других объектов, применяющих радиоактивные изотопы. В первую очередь к этим способам следует отнести концентрирование путем дистилляции (выпаривания) и метод ионной хроматографии (ионный обмен). Как и следовало ожидать, применение этих способов позволило в реальных условиях получить при обезвреживании сбросных вод более высокие коэффициенты очистки, чем при рассмотренных выше способах. [c.82]

Применение ионообменных (фильтров со смешанным слоем (главным образом на байпасной очистке воды I контура ядерных энергетических установок) имеет следующие преимущества и недостатки. Преимущества уменьшение объема фильтров сорбция при рН 7 уменьшение расхода воды на промывку ионообменных смол после регенерации. Недостатки трудность регенерации смол более значительное радиационное повреждение анионитов, чем при раздельном ионном обмене, когда основное количество у-активных изотопов улавливается более радиационностойкими катионитами. [c.89]

ИЗОТИОЦИАНАТЫ, см. Тиоционаты органические. изотопного РАЗБАВЛЕНИЯ МЕТОД, метод количеств, хим. анализа с использованием радиоактивных или обогащенных стабильных нуклидов в качестве индикаторов. Основан на изменении изотопного состава определяемого элемента в результате разбавления при смешении с анализируемым образцом. Особенность метода - возможность проводить количеств, определения при неполном выделении в-ва. В классич. варианте И. р. м. определение компонента основано на изменении уд. радиоактивности (S) при разбавлении в ходе анализа. К р-ру, в к-ром содержание анализируемого в-ва неизвестно, добавляют известное кол-во того же в-ва, меченного радионуклидом с уд. радиоактивностью Si=A/m . , где А-общая радиоактивность. После перемешивания р-ра и достижения равновесного распределения изотопов между введенным и анализируемым в-вами из р-ра выделяют часть анализируемого в-ва (экстракцией, ионным обменом, осаждением и др.), измеряют его массу m, (спектрофотометрич., гравиметрич., титриметрич. или др. методами) и радиоактивность А i. При [c.195]

Изотопы обычных элементов имеют одинаковый атомный объем, и поэтому они должны различаться по плотности. Следовательно, для разделения изотопов можно использовать обычную диффузию газов и зависимость стационарной концентрации от высоты в поле силы тяжести или в поле центробежных сил (в центрифуге). В последнее время было показано, что эффективными являются методы разделения, основанные на диффузии, в сочетании с другими методами, наиример с электромагнитным разделением, перегонкой п ионным обменом. [c.214]

Наиболее часто требуется определять бериллий в присутствии Ре, А1, М , 2п, Мп, Т1, 2г, реже Мо, У (в рудах и продуктах обогащения), Си, N1, Со, Ре, А1, М (в сплавах). Все возрастающее значение бериллия в ядерной технике вызвало необходимость разработки методов отделения его от и, ТЬ и элементов с большим сечением захвата нейтронов (редкоземельные элементы, бор). Особую трудность представляет отделение следов бериллия от больших количеств других элементов. Эта проблема возникает при определении содержания бериллия в биологических пробах, в воздухе, в горных породах, а также при выделении радиоактивных изотопов. В этих случаях обычно используют соосаждение микроколичеств бериллия с коллекторами, избирательную экстракцию или ионный обмен с применением маскирующих средств. Для более эффективного разделения часто комбинируют несколько методов. [c.125]

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]

Таким образом, применение хроматографического метода чрезвычайно важно для приготовления чистых препаратов отдельных рзэ, а также для тех объектов, которые не могут быть проанализированы более экспрессными спектральными методами (разделение очень малых весовых количеств, например, смесей радиоактивных изотопов). Кроме того, ионный обмен представляется весьма удобным и в лабораторной работе, например при очистке загрязненных солей рзэ, при улавливании следов рзэ из разбавленных растворов и т. д. [c.92]

Лабораторный метод разделения изотопов азота ионным обменом [1472]. [c.211]

Для разделения изотопов водорода в принципе могут быть использованы также центрифугирование, диффузия через перегородки, термодиффузия, электромагнитная сепарация, ионный обмен и другие методы, однако практического применения они не получили. [c.238]

Особенно трудна очистка поверхностей, зараженных радиоактивными изотопами [219]. Для предотвращения загрязнения кислотами и солями до сих пор оказываются наиболее пригодными искусственные материалы (поливинилхлорид и т. п.), а также нержавеющая сталь у стекла и керамических материалов происходит ионный обмен, который только частично можно сделать обратимым. Поэтому широко применяют также легко удаляемые лаковые пленки. [c.53]

Разделение изотопов при ионном обмене. Заметные изотопные эффекты наблюдаются, как правило, при равновесии водных растворов солей, щелочей или кислот с твёрдым катионитом (или анионитом) к. Обычно процесс протекает при комнатной температуре и атмосферном давлении. Ниже приводятся наиболее изученные реакции изотопного обмена и величины наблюдаемых в них коэффициентов разделения [19] [c.266]

Выделение свободных от носителей циклотронных изотопов осуществляется чаще всего при помощи методов, основанных на обычных процессах радиохимии ионном обмене, экстракции, соосаждении, дистилляции. К числу реже применяемых методов относятся выделение радиоколлоидов, выщелачивание, электролиз, хроматография и электрофорез на бумаге [10]. [c.723]

Ионный обмен. Этот метод допускает несколько видоизменений. Часто применяют ионный обмен на катионитах, дополненный избирательным вытеснением поглощенных смолой катионов (отделение Na от алюминия, от магния, Rb от стронция), и обмен на анионитах. Последний метод весьма удобен для разделения систем, в которых один из элементов (выделяемый радиоактивный изотоп или сопутствующий элемент) обладает способностью образовывать устойчивые комплексы со специально добавляемым комплексообразующим агентом. [c.723]

Другим эффективным способом повышения избирательности сорбции отдельных элементов является замена всей или части воды в растворе смешивающимся с ней органическим растворителем. Введение органического растворителя оказывает влияние практически на все факторы, обусловливающие состояние ионообменного равновесия изменяются набухаемость ионита, степень сольватации ионов в растворе, электростатическое взаимодействие ионов, а следовательно, и степень диссоциации и ассоциации соединений, в том числе комплексных. Ионный обмен в смешанных и неводных растворителях ныне успешно используется как один из эффективных методов разделения и концентрирования радиоактивных изотопов. [c.187]

Ионно-обменная хроматография. Ионно-обменная хроматография, особенно широко применяемая в радиохимии, использует для целей разделения и концентрирования радиоактивных изотопов естественные минералы или синтетические вещества, способные к обмену находящихся в них атомов или групп атомов на ионы из раствора. [c.252]

Чем объяснить, что активными были растворы, прошедшие через, вторую и третью колонку, а из двух остальных радиоактивный изотоп бы.п нзв.лечен ионно-обменной смолой [c.319]

Мы провели опыты по изотопному обмену на катионите, используя 0,01М раствор стабильного изотопа с добавлением в него радиоактивного в 2М НКОз при тех же внешних параметрах, при каких ранее проводили ионный обмен. [c.31]

Ионный обмен настолько чувствителен к малейшим изменениям в свойствах элементов, что удавалось производить частичное разделение даже изотопов. Например, при пропускании через заполненную смолой колонну растворов солей лития соотношение количества содержащихся в них изотопов лития изменя- [c.262]

В этой части руководства представлены работы по общей радиохимии, в которых рассматривается распределение радиоактивных изотопов и элементов между двумя жидкими фазами (экстракция), жидкой и твердой фазой (соосаждение, адсорбция, ионный обмен) и между двумя веществами (изотопный обмен). [c.72]

Ионный обмен связан с процессом взаимодиффузии противоионов. Стадией, определяющей скорость обмена, является взаимоди4х )узия противоионов или внутри ионита ( гелевая кинетика ) или через пленку раствора вокруг зерна ионита ( пленочная кинетика ). Пленка имеет толщину порядка 10 2—10 см и не удаляется при перемешивании раствора. Для измерения коэффициентов диффузии в ионитах наиболее удобно применение радиоактивных изотопов. [c.99]

ИЗОТОПНОГО РАЗБАВЛЕНИЯ МЕТОД, метод количеств. хим. анализа с использ. радиоактивных или обогащенных стаб. изотопов. Особенность метода — возможность проводить количеств, определения при неполном выделении в-ва. В классич. варианте метода с использ. радиоакт. индикаторов определение компонента основано на изменении уд. активности вследствие разбавления в ходе анализа, К анализируемому р-ру добавляют известное кол-во W определяемого в-ва, содержащего радиоактивный изотоп с активностью А и уд. активностью Si = Ajw. После достижения равновесия изотопного обмена между радиоактивными и стаб. атомами из р-ра выделяют тем или иным способом (экстракцией, ионным обменом, осаждением и т. д.) часть определяемого в-ва, измеряют ее массу (спектрофото-метрич., гравиметрнч., титриметрич. или др. методом), радиоактивность и устанавливают уд. активность 5г = = Al w -t- л), где X — исходное кол-во определяемого в-ва. Из ур-ний для Si и 5г можно найти л = г0[(3)/3г) — 1]. Предел обнаружения ограничен чувствительностью измерения массы выделенной доли в-ва и составляет 10" — 10" % по массе. [c.213]

С. Б. Макарова [143] рассмотрели некоторые аспекты применения ионообменных процессов в различных радиохимических и гидрометаллургических производствах. Ф. В. Раузен и другие в ряде теоретических работ обосновывают возможность применения ионообменных процессов для глубокой деионизации вод, загрязненных радиоактивными изотопами [36, 144—146]. Как видно из работ отечественных и зарубежных авторов [33, 123, 145, 147—152], ионный обмен применяется для очистки слабозасоленных вод, загрязненных радиоактивными элементами. В зависимости от количества ступе-, ней ионизирования можно добиться очистки сбросной воды до санитарных норм. [c.85]

Получение. Изотопы К. образуются при длит, облучении Ри, Am и (или) m нейтронами в ядерных реакторах. Смесь изотопов f с мае. ч. 249-254 обычно содержит ок. 60-90% СГ Этим путем в США получают неск. г f в год. К., выделенный после термоядерного взрыва, значительно богаче изотопами f и f f высокой изотопной чистоты выделяют из старых препаратов Вк. Легкие (нейтроио-дефицитные) изотопы К. обычно получают при облучении m а-частицами или в ядерных р-циях с тяжелыми иоиами, напр, бомбардировкой Th ионами О или U. Выделяют изотопы К. экстракцией, ионным обменом и экстракци-онно-хроматографически. Металлич. К. получают восстановлением его оксидов или фторидов лантаном или литием. [c.286]

Короткоживущий изотоп Np Тц2 56,5 ч)-промежут. продукт в произ-ве Ри, а также дочерний продукт распада Ат. Легкие (нейтронодефшщтные) изотопы Н. обычно получают при облучении изотопов и в ядерных р-циях дейтронами разл. энергии. Выделяют изотопы Н. осаждением, ионным обменом, экстракцией и экстракционно-хро-матографически. Металлич. Н. получают восстановлением NpF4 парами Ва или Са при т-ре выше 700 °С. [c.217]

Протон (от греч. protos — первый) — устойчивая элементарная"] (фундаментальная) частица с единичным положительным электрическим зарядом П. в 1863 раза тяжелее электрона протоны образуют вместе с нейтронами ядра всех химических элементов. Число П. в атомном ядре определяет заряд ядра (2) и место соответствующего элемента в периодич. системе Д. И. Менделеева. Наиболее легкое ядро — ядро изотопа водорода (протия), представляет собой один протон. Поскольку атом водорода имеет только один электрон, его ионизация приводит к образованию положительного иона Н+, который в растворах гидратирован (НзО+). Этот ион играет важную роль в кислотно-основных равновесиях (кислота протон + + основание), в ионном обмене, в электролитической диссоциации и др. Протонизация — присоединение протона Н+. [c.109]

В настоящее время серьезной проблелюй является захоронение радиоактивных веществ, образующихся при переработке ядерного топлива. Исследования, проведенные в США, показали, что цеолиты могут быть использованы для выделения долгоживущих изотопов цезия и стронция. Указанные изотопы выделяют из жидких отходов радиоактивного производства, превращают в безводные хлориды цезия или фториды стронция и запаивают в металлические канистры для долговременного хранения. В качеств адсорбентов используются клиноптилолит, зеолон (морденит), NaA и AW-500 (см. гл. 9). Применяя зеолон, удалось выделить несколько килокюри изотопа s со степенью частоты выше 98% [2, 86]. Для извлечения радиоактивных изотопов пригодны цеолиты, обладающие достаточной химической стабильностью, устойчивостью к действию высокого уровня радиации. Другой метод хранения радиоактивных изотопов основан на их селективном извлечении при ионном обмене с последующей сушкой и дегидратацией изотопсодержащих цеолитов. Дегидратированные цеолиты, содержащие радиоактивные изотопы, запаивают в контейнеры, предназначенные для захоронения [87]. [c.606]

В окружающей среде и организме содержание радиоактивных изотопов америция определяют радиометрическими методами по их а- и у-излучению. Разработаны методы, позволяющие выделять Аш в чистом виде (экстракция, соосаждение и ионный обмен). Выделение америция облегчается тем, что Ат значительно устойчивее других трехвалентных ионов трансурановых элементов. Из смеси других элементов, имеющих более высокие валенттю состояния, Ат выделяют с помощью ионного обмена и экстракцией органическими растворителями, такими как теноил-трифторацетон (ТТА), трибутилфосфат (ТБФ) и другими фосфорорганическими соединениями. Для анализа проб на содержание америция применяют также спектрофотометрический метод с арсеназо III и кулонометрическое титрование [9, 72, 83, 84]. [c.297]

В результате этих исследований были определены константы устойчивости для моноядерных комплексов ионов металлов с различными лигандами от монодентатных неорганических групп [13] до полидентатных амннополикарбоновых ионов и полиаминов [12]. Многие экспериментальные методы, применяемые с 1941 г., например потенциометрия, электропроводность, катализ, жидкостное распределение и метод растворимости, в основном те же, что и в начале столетия. Однако изобретение стеклянного электрода и использование изотопов в аналитической работе позволили применить более совершенные способы определения концентрации водородных ионов и распределения между двумя фазами. Некоторые из более поздних методов (например, спектроскопия) явились следствием развития инструментальной техники, в то время как другие (полярография и ионный обмен) используют явления, почти неизвестные первым химикам, изучавшим равновесие. Достигнуты значительные успехи в методике расчёта констант устойчивости из экспериментальных [c.28]

Систематические исследования углеводородов как кислот и оснований были начаты только в связи с углублением наших знаний о кислотно-основном взаимодействии на основе теорий Бренстеда, Лоури, Льюиса и Измайлова. В виде общей концепции учение об углеводородах как кислотах и основаниях развивается Шатенштейном и сотрудниками [ПО]. Можно смело сказать, что как собственные оригинальные исследования Шатенштейна, так и литературный материал, обобщенный им в этой области [ПО, стр. 107—247 305—389], представляют существенный вклад в теорию, освещающую механизм химических превращений углеводородов. Необходимость в таком освещении возрастала по мере накопления экспериментальных достижений, связанных прежде всего с открытием многочисленных реакций изомеризации, полимеризации, крекинга и алкилирования углеводородов. В своих работах Шатенштейн рассматривает случаи образования карбанионов и ионов карбо-ния реакции углеводородов со щелочными металлами и основаниями, с одной стороны, и с кислотами и кислотоподобными веществами — с другой солеобразность щелочноорганических соединений и комплексов углеводородов с кислотами изотоп- ный обмен водорода между углеводородами как кислотами и основаниями механизм реакций изомеризации, алкилирования [c.352]

По данным [345], радиоактивность воды методом ионного обмена можно снизить до уровня в 100 раз меньше, чем предельно допустимый при употреблении такой воды в течение 7—10 дней. Однако отсутствие ионообменных материалов, производяш их избирательную адсорбцию радиоактивных изотопов, приводит к тому, что практически ионный обмен может быть использован лишь для вод с небольшим солесодержанием. Кроме того, высокая стоимость ионитов, трудность их регенерации, большое количество радиоактивных отходов — все это усложняет процесс. В связи с этим ионный обмен целесообразно применять на небольших водоочистных станциях, передвижных и индивидуальных установках, а также в качестве заключительного этапа дезактивации (в дополнение к описанным методам). [c.511]

Как было установлено Кройтом, а в применении к радиоактивным изотопам — Хлопиным, обмен ионами между раствором и поверхностью осадка наблюдается при наличии в растворе ионов, изотопных или изоморфных ионам на поверхности кристалла. Для этого достаточно двумерного изоморфизма. Сульфат кальция не дает смешанных кристаллов с ВаЗО , но ионы кальция адсорбируются во внутренней обкладке двойного слоя путем обмена с ионами бария вследствие двумерного подобия между гранями кристаллов Ва304 и Са504. [c.74]

Впервые актиний был выделен из минералов, содержащих уран, где он присутствует в ничтожных количествах в настоящее время его получают в небольших количествах (порядка миллиграммов) из Ра (табл. 32.3) он образуется за счет реакций захвата нейтронов с последующим -распадом. Ион Ас отделяют от избытка Ра и изотопов ТЬ, Ро, В1 и РЬ (также образующихся при распаде или бомбардировке) ионным обменом или экстракцией теноилтрифтор-ацетоном. При осаждении АсРд из растворов и восстановлении безводного фторида парами лития при 1100—1275° или АсС1з парами калия при 350 получается серебристо-белый металл (т. пл. 1050°). Вследствие радиоактивности металл светится в темноте. Как и лантан, это реакционноспособный металл, он окисляется во влажном воздухе его реакционная способность отчасти обусловлена интенсивной радиоактивностью. Химические свойства иона Ас как в [c.539]

С течением времени величина и заряд коллоидных частиц претерпевают изменения — наблюдается старение, связанное с процессами перезарядки, коагуляции и т. п. Наличие этих процессов создает известные трудности для определения физико-химического состояния изотопа в растворе и измерения его количества. К тому же поведение радиоактивного изотопа различно в условиях образования истинных коллоидов и псевдоколлоидов. С образованием коллоидных форм может быть связано аномальное поведение мик-рокомионента при кристаллизации, экстракции и ионном обмене. Процесс коллоидообразования следует учитывать также при определении растворимости малорастворимых соединений, особенно в случаях, когда растворение сопровождается гидролизом. [c.143]

Среди осколков деления урана содержатся Sr и Sr <> (7 = 19,9 лет), которые могут быть использованы в качестве индикаторов. Выделение этих изотопов из продуктов деления производят хроматографически. Адсорбированные на ионно-обменной смоле изотопы стронция и бария эллюируют 5%-ной лимонной кислотой (рН=5). [c.268]

После того как выявлен объект для анализа, ознакомьтесь со справочной литературой по количественному анализу с целью выбора удобного метода изоляции в чистом виде какого-нибудь соединения анализируемого элемента. Следует выбирать быстрые методы, особенно если активный изотоп имеет короткий период полураспада. Отделение можно считать полным, если оно обеспечивает удаление примесей, однако нет необходимости в количественном извлечении анализируемого элемента. Обычйо с этой целью применяют осаждение, возможны также и электроосаждение, экстрагирование растворителем, ионный обмен и другие способы. [c.478]