Изотопный обмен использование

Конечно, обмен молекул между гидратными оболочками ионов и соседними агрегатами молекул воды, безусловно, существует. Использование метода меченых атомов показало, что изотопный обмен происходит со многими, даже самыми прочными соединениями. Об этом говорит и Самойлов, ссылаясь на опыты А. А. Гринберга. Систематические исследования [c.152]

Изотопный обмен был использован для определения паров ртути в воздухе по радиоактивности изотопа (чувствительность 0,01 мг Hg/l м воздуха) [784]. [c.136]

Если изотопный обмен можно с уверенностью применять для синтеза многих меченых соединений, то другие специальные методы, основанные на использовании энергии ядерных реакций, нахо- [c.12]

Малоновую-Н кислоту-Н получали из недокиси углерода и воды-Н в соответствии с описанным методом [3—5] без использования растворителя [6], а также с применением в качестве растворителя четыреххлористого углерода [7]. Ее получали также изотопным обменом с водой-Н [6, 8, 12, 13]. [c.50]

Комплекс химических и физических методов исследования адсорбентов включает использование структурных и различных порометрических методов, электронно-микроскопических методов, включая декорирование, изотопный обмен, газовую хроматографию, разные спектроскопические и электрофизические методы, модельные каталитические реакции, калориметрию. Только подробно изучив геометрию и химию поверхности, можно судить о ее способности к тому или иному взаимодействию с молекулами. [c.104]

Кислородный изотопный обмен моя ет быть использован также для характеристики связи кислорода на поверхности металлических катализаторов. Первые исследования кислородного обмена на металлах были предприняты Л. Я. ]Марголис и сотр. [15]. [c.50]

Таким образом, изотопный обмен в молекулярном кислороде может быть использован для характеристики энергии связи кислорода окислов на поверхности металлов. [c.51]

Конечно, обмен молекул между гидратными оболочками ионов соседними агрегатами молекул воды, безусловно, существует. Использование метода меченых атомов показало, что изотопный обмен происходит со многими, даже самыми прочными соединениями. Об этом говорит и Самойлов, ссылаясь на опыты А. А. Гринберга. Систематические исследования А. И. Бродского скорости изотопного обмена кислорода и других атомов, а также работы А. И. Шатенштейна по скорости изотопного обмена водорода показали, что скорость обмена зависит не от прочности образованных соединений, а от подвижности атомов в соединении, которая определяется не устойчивостью соединения, а характером связи атомов в соединении.Чем более полярна связь, чем она менее ковалентна, тем больше скорость обмена. Вполне возможно, что и скорость обмена молекул воды зависит от различия в связях молекул воды с ионами больших и малых радиусов. [c.181]

Во втором случае при использовании метода изотопного разбавления для количественного определения доли элемента, существующего в виде данной химической формы, необходимо применять радиоактивный изотоп в форме, идентичной определяемой или вступающей с ней в быстрый изотопный обмен и не способной к такому обмену с другими формами. [c.110]

В 30-х годах XX в. в связи с открытием дейтерия и тяжелой воды электролиз воды нашел еще одно важное применение, так как тяжелая вода может получаться в качестве побочного продукта на крупных электролизных установках. Получение тяжелой воды чисто электрохимическим методом или комбинированием электролиза воды с изотопным обменом дейтерия между водородом и парами воды на катализаторе применялось и продолжает применяться в ряде стран. Опубликованы данные о работе в США, Норвегии, Индии крупных установок для получения тяжелой воды с использованием электрохимического метода, хотя к настоящему времени разработаны и другие методы производства тяжелой воды, более экономичные в определенных условиях. [c.12]

Изотопный обмен оказал существенную помощь при исследовании вулканизации каучуков, в частности, при определении роли сер у содержащих ускорителей в этом процессе. В опытах с использованием радиоактивной серы было установлено, что обмен серы в политионатах (типа Р — СН — 8 — (8)л=8—СНз — К") легко идет только с атомами серы, не связанными с углеродом и, следовательно, разрыв в первую очередь происходит по связям—8 — 8 —. Эти данные подтвердили предполагаемый механизм действия ускорителей, первым этапом которого является распад молекулы уско-242 [c.242]

На примере дифенила изотопный обмен с дейтероаммиаком, катализируемый амидом калия, был впервые использован для получения полностью дейтерированного углеводорода [135, [c.142]

При изотопном обмене молекул Н2 с любыми другими формами молекул водорода, которые всегда являются более тяжёлыми и лучше сорбируются, использование сорбентов, содержаш,их добавки, катализирующие о-п-конвер-сию водорода, будет приводить к увеличению а, особенно при температуре ниже 75 К. [c.268]

Таким образом, адсорбционные свойства катализаторов Линдлара не всегда достаточны для эффективного введения метки изотопным обменом в ненасыщенные соединения, в этом случае лучшие результаты даёт использование активных катализаторов. [c.507]

Авторы исследовали память прибора и показали, что использование реакторов из кварцевого стекла приводит к значительной памяти , связанной с изотопным обменом между кислородом, входящим в состав кварцевого стекла, и анализируемой пробы. [c.555]

Процессы производства тяжелой воды можно разбить по исходному сырью на две группы 1) процессы, основанные на использовании в качестве сырья промежуточных продуктов какого-либо производства, например водорода, получаемого на химических заводах синтеза аммиака или на заводах гидрирования, водорода электролизного производства и пр. 2) процессы, не связанные общим сырьем с другими производствами, например дистилляция обычной воды или изотопный обмен, при проведении которого используют обычную воду. Вторая группа имеет то преимущество, что производство тяжелой воды не лимитируется сырьем. [c.10]

Водород в молекулах органических веществ, соединенный с кислородом, серой, азотом и т. п., является легкоподвижным. Введение радиоактивной метки (трития) в молекулу вместо подвижного водорода для химических целей в большинстве случаев не нужно, так как в процессе использования меченых соединений легкоподвижный тритий теряется в результате изотопного обмена. Поэтому такие соединения нельзя применять для изучения механизма и кинетики химических реакций. Кроме того, получение такого рода соединений легко осуществляется изотопным обменом. [c.480]

Вторичная или третичная структура белка может оказывать большое влияние на ту легкость, с которой реакционноснособные атомы водорода могут принимать участие в изотопном обмене. Использование таких эффектов для исследования строения белка было впервые осуш ествлено в Карлсбергской лаборатории в Копенгагене, в частности Линдерштром-Лангом, который разработал изяш ный метод наблюдения за процессом обмена. Согласно этой процедуре, белок вначале обрабатывался при повышенной температуре ВгО с целью замеш ения атомов водорода пептидных звеньев, а также активных атомов водорода белковых цепей (—СООН, —КНг, —ОН, —ЗН и т. д.) дейтерием. Дейтерированный белок затем растворяли в воде, через установленные промежутки времени отбирали пробы раствора, которые замораживали при —60° для прекраш ения реакции обмена и подвергали сублимации под высоким вакуумом. Затем с помош ью метода седиментации в градиенте плотности определяли плотность воды в сублимате [1036]. Недавно был разработан другой экспериментальный метод, который основан на исчезновении полосы инфракрасного поглощения при 1550 см при дейтерировании полипептидов или белков [1037, 1038]. Преимущество этого метода заключается в том, что он может быть приспособлен к сравнительно быстрым скоростям реакции с использованием аппаратуры для остановки реакции. Он отличается от метода седиментации в градиенте плотности тем, что в нем измеряется лишь изотопный обмен атомов водорода в пептидных группах. [c.348]

Е. Изотопный обмен. Важным подразделом метода, основанного на изучении химических свойств, является использование стабильных или радиоактивных изотопов. Применимость этих методов ограничивается в основном доступностью подходящих изотопов, счетного обрудования и аппаратуры для количественного определения изотопного замещения. Интересный пример применения этих методов описан в работе по термическому и фотохимическому разложению ацетальдегида. Реакция может быть представлена уравнением [c.100]

Проведен ряд (4) предварительных экспериментов по изотопному обмену между DM O и тяжелой водой (с конц. дейтерия 20-30%). Эксперименты показали устойчивую работу установки. В одном из опьпов при использовании тяжелой воды с концентрацией 99,9% бьш получен DM O-D с концентрацией дейтерия -99%. [c.106]

МЕЧЕНЫЕ СОЕДИ11ЁПИЯ, хим. соед., содержащие стабильные или радиоактивные нуклиды и используемые в качестве изотопных индикаторов. Большое число М. с. производят пром. способами, однако их можно получить и лаб. методами из меченого сырья. Для получения М. с., содержащих радиоактивные нуклиды, применяют, помимо обычного хим. синтеза, изотопный обмен, р-ции с участием горячих атомов, биосинтез и нек-рые др. спец. приемы. При выборе метода приготовления следует учитывать, что один метод позволяет получить М.с., содержащее атом-метку в строго определенном положении (напр., хлорбензол, содержащий атом только в положении 1), другие-М. с., в к-ром положение метки не фиксировано (напр., меченная радионуклидом глюкоза, получаемая биосинтезом с использованием в качестве исходного сырья СОз). В нек-рые простые соед., характеризующиеся высокой радиац. устойчивостью, радиоактивную метку можно ввести, облучая в-во потоком нейтронов, протонов или др. частиц. Напр., в СВг радиоактивную метку можно ввести облучением нейтронами Вг( , у) Вг. [c.78]

Эксплуатация термоядерных эисргетич. установок будущего приведет к дальнейшему росту выбросов Т., т. к. ТЯЭС (термоядерная энергетич. станция) по оценкам будет выделять Т. в 10 -10 раз больше, чем АЭС эквивалентной мощности. Задачи улавливания Т. и очистки сбросов до санитарных норм, вьщеления и концентрирования Т. с целью его локализации (захоронения) или использования м. б. решены при помощи методов разделения изотопов водорода ректификацией воды под вакуумом, хим. изотопным обменом (очистка и начальное концентрирование), низкотемпературной ректификацией жидкого водорода, сорбционным разделением на твердых сорбентах. [c.7]

Изотопный обмен 0 может быть использован для более полного изучения реакций ферментативных превращений. При катализе большая группа ферментов (фосфотрансфераз) расщепляет фосфаты, ответственные за энергозапас, и таким образом осуществляется перенос фосфатной группы или на другой субстрат (киназу) или на окружающую воду (гидролазу). При ферментативном гидролизе нуклеозидтрифосфата (НТФ), ответственного за энергозапас клетки, в качестве промежуточного продукта возникает такое состояние фосфатной группы, при котором связь с ангидридом фосфорной кислоты уже расщеплена, однако фосфатный остаток Р,- еще связан с нукле-озиддифосфатом (НДФ) и присоединен к ферменту Е. Формально эту реакцию можно представить в виде следующего уравнения [c.86]

В первом случае основным требованием является равномерное распределение радиоактивного изотопа между всеми атомами определяемого элемента. Это достигается переведением всех форм определяемого элемента и индикатора в одну или использованием для разбавления радиоактивного изотопа в той форме, в которой он способен к быстрому изотопному обмену со всеми формами определяемого элемента. Невыполнение этих условий при рещёнии задач такого рода делает невозможным получение правильных результатов при анализе по методу изотопного разбавления. [c.110]

При построении механизма гетерогенного катализа широко пользуются механизмами, включающими прямой переход атомов катализатора в продукты реакции с последующей регенерацией. При многообразии частных механизмов катализа подтверждение или опровержение механизмов с переносом атомов катализатора в общем виде на основе опытов с песколь-1 ими системами не имеет смысла. Наиболее подробно он изучался для окисления СО на активных окислах. Большая часть работ советских авторов была проведена с МпО г. Результаты исключают возможность катализа с переносом 0-катализатора для значительной части поверхности [122, 123]. Из-за интенсивного изотопного обмена 0 продуктов реакции с кислородом поверхпостп нельзя полностью исключить катализ переносом на малой доле поверхности [124]. Против переноса говорят выводы Гарнера [125] и его школы по низкотемпературному окислению СО на окислах, поскольку, по данным английских исследователей, основной промежуточный продукт С0 (или СО при низких температурах образуется без участия О решетки. Картина проще для закиси никеля, которая при низких Тир практически ие вступает в кислородный изотопный обмен ни с Ог, ни с СО, ни с СОг. Благодаря этому и высокому процентному содержанию 0 удается уловить небольшой изотопный обмен, сопровождающий каталитический процесс [126]. При 49° С он соответствует менее 0,34% поверхности. Это может быть, как думает Винтер [126], мерой содержания активных центров на поверхности закиси никеля или, по нашему мнению, также мерой обмена промежуточной активной формы с поверхностным О. Подчеркнем эффективность использования в этой работе двойной метки по С и О, позволившей уточнить свойства 0j2- . Таким образом, хотя в настоящее время еще нельзя сделать окончательного выбора между низкотемпературным катализом, идущим [c.25]

Прилоячения изотопов к изучению химических процессов в большей мере основаны на изотопном обмене и изотопиых эффектах [18]. Несмотря на значительные успехи, достигнутые в разработке теории и экспериментальном исследовании этих явлений, в них осталось много неясных и недоработанных вопросов, затрудняющих использование изотопов в качестве средства исследования. Это обстоятельство особенно сказы-]шется при изучении гетерогенных поверхностных явлений. [c.27]

Еще в 30-х годах для выяснения механизма каталитических реакций этого типа нами был поставлен комплекс работ с использованием радиогалогенов. Для этого сначала был исследован изотопный обмен галогенидов металлов со свободными галогенами, галогеноводородами и органическими галогенидами [3]. Эти работы показали наличие интенсивного обмена при низких температурах у наиболее активных катализаторов и существование четких закономерностей, связывающих легкость изотопного обмена с химическим строением галогенидов металлов и органических галогенидов. Эти результаты были подтверждены и дополнены обширным новым материалом в работах советских и иностранных авторов [4, 5]. [c.201]

Для водорода, кислорода, галогенов и серы весьма перспективно дальнейшее развитие введения метящих атомов каталитически регулируемым изотопным обменом. Для углерода, азота было бы весьма желательно изыскание каталитических методов введения этих атомов в готовую молекулу изотопным обменом — в соотЕетствующие группы и радикалы (СОг СПд КНа и т. д.) для этого в ряде специальных методов синтеза имеются достаточные возможности. Перспективно более широкое использование каталитического изотопного обмена при изомеризации. Можно ожидать распространения в этой области радиационно-химических и электрохимических методов. [c.421]

Промышленное производство тяжелой воды в значительных количествах впервые было организовано в Норвегии на заводе электролиза воды фирмы Норск-Гидро (в Рьюкане) незадолго перед второй мировой войной. В связи с развитием работ по использованию атомной энергии производство тяжелой воды было организовано в ряде стран. На стадии начального концентрирования использовалась ректификация воды и сочетание электролиза с каталитическим и фазовым изотопным обменом на стадии конечного концентрирования применялся электролитический метод Затем в ряде стран были разработаны и внедрены другие более экономичные методы Однако, несмотря на применение таких методов производства тяжелой воды, как низкотемпературная ректификация водорода и двухтемпературный обмен между НгЗ и Н2О, электрохимические методы концентрирования сохраняют практическую целесообразность в тех случаях, когда, исходя из местных экономических условий, выгодно получение больших количеств водорода электролизом воды. При этом тяжелая вода может являться побочным продуктом [c.238]

Алимарин и сотр. [59—61] разработали метод субстехиометри-ческого извлечения различных металлов с использованием колонки, заполненной хлороформным раствором диэтилдитиокарбамината цинка 2п(ДДК)2, который нанесен на пористый фторопласт ПФ-4. Метод применен для радиоактивациоиного определения следовых количеств цинка, меди, кадмия, серебра, ртути, марганца и железа в различных материалах — молибдене, иттрии, цирконии. При использовании образцов весом 0,1—1 г, облученных потоком нейтронов 1,2-10 н-см -с , чувствительность определения составляет 10 —10 %. ЫаДДК оказался наиболее удобным реагентом для такого метода (кроме него были изучены дитизон, купферон и 8-меркаптохинолин). Для разработки метода определения цинка изучен гетерогенный изотопный обмен между раствором 2п(ДДК)2 в хлороформе и водным раствором радиоактивного изотопа цинка (pH 6—7) выбраны условия такого изотопного обмена. [c.410]

Изотопный обмен был использован В. И. Спицыным для выяснения строения такого сложного класса соединений, как гетерополикислоты. Продемонстрирована равноценность атомов вольфрама в солях состава NaaWjO и NaaW40i3, что согласуется с данными других методов исследования. [c.205]

Уравнения формальной кинетики и массоперенос в противоточных колоннах. Для практического использования реакций ХИО, помимо заметного термодинамического изотопного эффекта, необходимо, чтобы между веществами химобменной системы изотопный обмен протекал достаточно быстро. Характерной особенностью реакций ХИО, отличающей их от обычных химических реакций, является то, что молярные концентрации реагирующих веществ остаются неизменными, и единственным результатом процесса является перераспределение изотопов между компонентами. Другая особенность реакций ХИО заключается в том, что все они являются обратимыми. [c.248]

Природная изотопная смесь бора служит источником получения изотопов в концентрированном виде. Последнее достигается разделением этой смеси с использованием таких промышленно-развитых методов как криогенная ректификация трифторида бора (ВРз) [2-14], химобменная ректификация комплексного соединения ВРз с диметиловым или диэтиловым эфиром [2, 15-23], а также химический изотопный обмен в двухфазной системе, образуемой ВРз в газе и его термически нестойким комплексом с анизолом в жидкости [2, 13, 14, 21-31]. Все перечисленные процессы реализуются [c.192]

Методы введения тритиевой метки можно разделить на две основные группы различные варианты изотопного обмена и химические методы. В свою очередь, методы изотопного обмена подразделяются на реакции с газообразным тритием и реакции с тритиевой водой, а химические методы — на методы введения метки гидрированием или дегалоидированием газообразным тритием методы восстановления тритийсодержащими реагентами соответствующих предшественников методы с использованием конденсации сложных немеченых фрагментов с мечеными реагентами на последних стадиях синтеза или с использованием меченых предшественников в многостадийном синтезе. Кроме того, возможно превращение одних меченых соединений (полученных химическими методами или изотопным обменом) в другие ферментативными и химическими методами. Формулы ряда препаратов, в которые вводили метку перечисленными выше методами, приведены на соответствующих рисунках. [c.485]

Такой подход связан с невозможностью введения метки в конечный продукт из-за крайней неустойчивости его в условиях получения высокомеченых соединений. Таким образом, изотопный обмен более предпочтителен, когда соединение устойчиво в условиях обработки его газообразным тритием или тритиевой водой в присутствии катализаторов (при этом не нужны дорогостоящие предшественники). При необходимости получения лабильных высокомеченых соединений, содержащих метку в определённых положениях, достичь поставленной цели невозможно без использования химических методов введения метки. [c.525]

Таким образом, если препарат устойчив в условиях твердофазных реакций, этот метод позволяет получать меченые соединения с более высокой молярной радиоактивностью, чем при изотопном обмене с растворёнными соединениями, так как проведение реакций с газообразным тритием более эффективно при повышенных температурах, а в отсутствие растворителя изотопное разбавление значительно меньше. С другой стороны, возможность использования твердофазного метода не гарантирует, что это будут условия оптимальные для введения метки именно в данное вещество. Так, при введении метки в рибавирин и тиазофурин применение твердофазного метода предпочтительно, а при введении метки в алпразолам и залеплон к успеху приводит использование метода изотопного обмена с тритиевой водой [61]. Кроме того, недостатками метода твердофазного изотопного обмена, как и других методов изотопного обмена, является следующее. Во-первых, распределение метки не строго фиксировано (это уменьшает ценность данных препаратов для некоторых биологических исследований). Во-вторых, молярные радиоактивности соединений, которые не выдерживают жёстких условий твердофазного метода, недостаточны для проведения ряда экспериментов, например, рецепторных исследований. Так, методом изотопного обмена с тритиевой водой редко удаётся получить препараты с молярной радиоактивностью больше одного ПБк/моль. Эти проблемы позволяют решить химические методы введения тритиевой метки. С их помощью можно [c.528]

Определение поверхностей с использованием реакций изотопного обмена было проведено в 1922 г. Панетом и Форверком [24]. Они определили поверхность сернокислого свинца при помощи ТЬВ, радиоактивного изотопа свинца. При взбалтывании соли с насыщенным раствором той же соли, меченной радиоактивным элементом, происходит обмен между мечеными ионами раствора и атомами поверхности кристаллов. Благодаря рекристаллизации и диффузии атомы, оказавшиеся в результате обмена на поверхности, могут проникать внутрь кристалла. Если изотопный обмен на поверхности кристалла происходит так быстро, что процессами диффузии и рекристаллизации можно пренебречь, то устанавливается псевдообменное равновесие. При этом отношение количества радиоактивного индикатора на поверхности кристалла к его количеству в растворе равно отношению общего количества вещества на поверхности к общему количеству вещества в растворе. [c.368]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология