Изотопы радиоактивные анализ

Радиоактивные и мало распространенные нерадиоактивные изотопы очень удобны для изучения обычных химических реакций, поскольку они позволяют создать метки, при помощи которых в продуктах можно распознавать частицы какого-либо реагента. Наиболее употребительными нерадиоактивными изотопами, которые используются в качестве химических меток, являются Н, и 0. Дополнительное удобство радиоактивных изотопов заключается в возможности измерения их концентрации по интенсивности радиоактивного излучения, что гораздо удобнее химического анализа. Среди радиоактивных меток укажем такие ядра, как Н, С, Р, [c.427]

Методы анализа как радиоактивных, так и стабильных изотопов в большинстве случаев основаны на различных принципах. При анализе радиоактивных изотопов в основе аналитических методик лежат различные способы регистрации радиоактивного излучения его энергии, зависящей от природы излучателя (качественный анализ), и интенсивности, определяющей концентрацию данного изотопа (количественный анализ). Что касается стабильных изотопов элементов, то основу аналитических методик составляет различие физических или физико-химических свойств изотопозамещенных форм вещества в атомарном или молекулярном виде. [c.87]

Ядерно-физические методы анализа можно разделить на две основные группы радиометрический анализ, основанный на из мерении интенсивности излучений радиоактивных изотопов, й анализ, основанный на определении степени поглощения и отражения ядерных излучений. [c.143]

За годы, прошедшие со времени открытия реакции алкилироваиия изопарафинов олефинами, было опубликовано большое число работ, посвященных изучению механизма этой (реакции. Однако, несмотря на использование совершенных методов научного эксперимента и современных методов анализа исходного сырья и продуктов реакции (с применением радиоактивных изотопов, хроматографии и др.), полностью механизм реакции алкилироваиия изопарафиновых углеводородов олефинами до настоящего времени еще не выяснен и по-прежнему привлекает внимание ученых. [c.9]

В описанных выше прямых определениях с использованием изотопа радиоактивность измеряли исключительно счетчиками Гейгера — Мюллера, однако прекрасные результаты получаются и при использовании жидкостных сцинтилляционных счетчиков [65 при элюировании иодпроизводных из хроматографической колонки. При использовании жидкостных сцинтилляционных счетчиков достаточно эффективный анализ обеспечивает и изотоп имеющий период полураспада, равный 60 дням [65]. При использовании более долгоживущего изотопа можно реже обновлять реагенты, а для защиты от испускаемого им более мягкого -излу-чения требуются менее мощные экраны. [c.232]

Определение элементов. Для определения всех элементов, кроме урана, использовали радиоактивные изотопы и анализ проводили радиометрическими методами. Бета-активность (Ре , измеряли [c.46]

В зависимости от типа ядерных реакций и образующихся продуктов различают три самостоятельных метода в радиоактивационном анализе 1) активационный анализ, в котором количественное определение проводится по активности образующихся в результате ядерных реакций радиоактивных изотопов 2) анализ по частицам — продуктам ядерной реакции, в котором определение проводится по числу, например, вылетающих нейтронов, а-частиц, осколков деления или у-лучей радиационного захвата 3) абсорбционный анализ, в котором определение сильно поглощающих нейтроны элементов проводится по ослаблению интенсивности пучка нейтронов при прохождении через анализируемое вещество. [c.8]

Из этих условий вытекают и ограничения метода трудоемкость, длительность получения результатов и низкая избирательность при анализе сложных смесей радиоактивных изотопов. Обычно анализ кривых распада применяется только при определении сравнительно короткоживущих изотопов (Тч<СЗ дня) и для смесей, состоящих не более чем из трех компонентов. [c.208]

Естественный радиоактивный элемент содержит, по крайней мере, один естественный радиоактивный изотоп. Радиоактивность образца является только мерой количества имеющегося радиоактивного изотопа и не дает указания относительно содержания неактивных изотопов, которые могут присутствовать в образце. Так как целью химического анализа обычно является определение общего количества элемента, а не только количества одного из изотопов, то для того, чтобы вычислить количество всего элемента по измеренной радиоактивности, нужно знать изотопный состав данного элемента. [c.73]

Химия радия. Благодаря получению изотопа Ra с периодом полураспада 1590 лет в количествах порядка нескольких граммов оказалось возможным подробно изучить его химические свойства, причем вследствие присущей ему радиоактивности анализ был менее сложен. [c.171]

Еще более перспективным для автоматического контроля химического состава веществ и содержания отдельных элементов в смеси представляется спектральный анализ у-излучения, испускаемого при захвате нейтронов. В этом случае безразлично, будет ли образующийся в результате реакции изотоп радиоактивным или стабильным. Успешное развитие этого направления зависит от того, насколько быстро будет разработана надежная, достаточно компактная и простая аппаратура с необходимой разрешающей способностью. [c.282]

Широкое практическое применение получил источник Ре, относящийся к группе /С-захватных изотопов. Радиоактивное железо превращается в стабильный марганец, захватывая ядром при распаде электрон со своей /С-оболочки. При этом возникает характеристическое рентгеновское излучение /С-серии марганца с энергиями 5,9 и 6,5 кэВ. Интенсивность характеристического излучения составляет 8-10 квант/(с-мКи-ср) (без учета самопоглощения). Помимо характеристического излучения в спектре этого источника присутствует лишь внутреннее тормозное излучение с наибольшей энергией квантов 220 кэВ. Интенсивность этого излучения составляет около 10 от интенсивности характеристических рентгеновских лучей. Таким образом, изотоп Ре является источником практически чистого мягкого характеристического рентгеновского излучения. Высокая стабильность (период полураспада 2,9 года), простота защиты от неиспользуемого излучения, доступность и сравнительно невысокая стоимость позволяют применять этот изотоп при абсорбциометрии на легкие элементы (от кремния до ванадия). Однако малая проникающая способность излучения ограничивает допустимую толщину поглощающего слоя. Этот серьезный Недостаток не позволяет анализировать химические волокна из-за трудностей, связанных с приготовлением образцов малой оптической плотности и необходимости усложнения конструкции фотометров. Несмотря на это, изотоп °°Ре успешно применен при анализе фосфора в тканях со специальными свойствами, у которых поверхностная плотность т 0,1 г/см [150]. [c.106]

Несмотря на короткий период, прошедший с момента появления метода фокусирующего ионного обмена, он нашел применение для качественного и количественного определения элементов, для разделения и выделения радиоактивных изотопов, для анализа органических веществ. [c.211]

Изотопное разбавление применяют в тех случаях, когда трудно вьще-лить все анализируемое вещество из сложной смеси. В этом методе небольшое количество компонента, на который проводится анализ, добавляют к анализируемой смеси. Причем добавляемое соединение содержит 100% (или по крайней мере известный процент) радиоактивного изотопа какого-либо элемента. Чтобы охарактеризовать радиоактивность образца, используется понятие удельной активности, которая измеряется числом радиоактивных распадов в единицу времени на грамм вещества. Добавляемое вещество тщательно перемешивают с анализируемой смесью. Затем из нее изолируют компонент, на который производится анализ, для чего используют какой-нибудь метод, дающий не количественное разделение, а хотя бы небольшое количество чрезвычайно чистого соединения. Уменьшение удельной активности добавленного соединения в результате разбавления нерадиоактивным исходным образцом того же соединения в смеси указывает на содержание последнего в исходной смеси. Например, если удельная активность вьщеленного образца совпадает с удельной активностью добавляемого соединения, то это означает, что данное соединение отсутствует в исходной смеси и регистрируется лишь то, что было введено в смесь. Если удельная активность выделенного образца равна половине удельной активности добавленного соединения, такое соединение присутст- [c.428]

В том случае, когда не требуется химическое выделение исследуемых радиоактивных изотопов, активационный анализ можно проводить без изменения физических свойств образца. Эта возможность оказалась необычайно полезной при анализе ценных археологических объектов [15]. [c.212]

Такой метод особенно удобен при необходимости исследования процесса в промышленном масштабе, когда точные измерения количеств реагирующих веществ и определенных продуктов иногда затруднены или даже невозможны. В этом случае в реакционную смесь вводят известное количество инертного компонента (например, радиоактивного изотопа), концентрацию которого определить нетрудно, и на основе анализа смесей перед реакцией и после нее рассчитывают степень превращения, выход, производительность и т. д. Для интерпретации результатов в общем случае хорошо подходят стехиометрические уравнения (У-17)—(У-20). [c.125]

Механизм действия катализаторов этого типа изучали по конверсии о-водорода в п-водород, по поведению радиоактивной окиси углерода и спиртов (с изотопом С ), карбидов и карбонильных соединений металлов и т. д. Анализ их структуры был проведен при помощи новейших методов (электронномикроскопического, адсорбционного и т. д.). Состав продуктов реакции определяют обычно при помощи масс-спектрографа. [c.254]

Различные изотопы, в том числе радиоактивные, находят широкое применение в химии как средство получения меченых реагентов и последующего наблюдения за ними в процессе превращения в продукты реакции. Радиоактивные изотопы особенно удобны для химического анализа. [c.436]

Пользуясь моментами более высоких порядков, эту же задачу можно решить путем регистрирования кривой распределения только в проточной зоне на выходе системы. Однако при этом резко возрастает влияние экспериментальных погрешностей на результаты расчета. В этом смысле метод анализа структуры потоков с применением радиоактивных изотопов имеет суш ественные преимущества. [c.387]

Радиоактивационный анализ основан на образовании в определяемом веществе искусственных радиоактивных изотопов и последующем измерении их радиоактивности. Искусственные радиоактивные изотопы получаются в результате ядерной реакции при облучении исследуемого образца в реакторе, на ускорителе или с помощью другого источника ядер ных частиц (нейтронов, протонов, Не и др.). [c.542]

Длн измерения радиоактивности изотопов, используемых при анализе, рекомендуются следующие приборы [c.542]

Формы применения метода радиоактивных изотопов для целей химического анализа и контроля производства отличаются большим своеобразием. [c.19]

Метод меченых атомов часто применяют в тех случаях, когда целесообразно использовать для анализа некоторые неполностью протекающие реакции осаждения, экстрагирования и др. Так, например, при определении малых количеств свинца в горных породах нередко получаются несходя-щиеся и неправильные результаты это обусловлено неполным осаждением свинца вследствие растворимости сернокислого свинца. Ошибку можно учесть и исправить следующим образом. После растворения породы в раствор вводят определенное количество радиоактивного изотопа свинца. Анализ продолжают обычным путем, например взвешивая в конце анализа двуокись свинца. Взвешенный осадок растворяют и определяют его радиоактивность. Если при анализе не произошло потерь свинца, измеренная радиоактивность будет равна первоначальной радиоактивности, обусловленной введенным радиоактивным свинцом. Если же после окончания анализа радиоактивность растворенной двуокиси свинца окажется меньшей, это означает, что свинец частично потерян во время анализа размер потерь может быть вычислен путем сравнения с первоначальной радиоактивностью. Подобным же образом могут быть найдены поправки в случаях неполного экстрагирования определяемого элемента и т. п. [c.20]

МИ методами. В отсутствие подходящего изотопа-осадителя, анализ проводят косвенным методом. Ишибаши и Киши предложили метод определения Са и Ы, основанный на осаждении их в виде фосфатов действием фосфорной кислоты с последующим растворением осадка и определением выделившейся кислоты при помощи радиоактивного изотопа свинца. (В то время еще не был известен радиоактивный изотоп Аналогичные определения можно проводить, используя принцип соосаждения радиоактивного изотопа с определенным веществом. При этом должны быть известны коэффициенты распределения веществ все процессы осаждения следует проводить в одинаковых условиях. Эренберг применил указанный метод для определения щавелевой кислоты, осаждая ее действием раствора СаС12, содержащего ТЬВ [171. Метод радиоактивных изотопов позволяет с высокой точностью проводить определение высокомолекулярных веществ (сахар, крахмал) и продуктов полимеризации по их концевым группам другие методы анализа указанных соединений дают довольно большую ошибку. При проведении анализа методом осаждения с применением радиоактивных индикаторов массу осадка можно определить, даже если реакция осаждения протекает нестехиометрически или в результате реакции образуется довольно растворимое соединение, так как распределение радиоактивного изотопа между двумя фазами постоянно. [c.316]

Кроме того. И.а. используют при установлении происхождения пород и условий рудообразования при изучении ядерных р-ций в радиоактивных минералах, в породах Луны и метеоритах при изучении кинетики и термодинамики изотопного обмена, механ 1змов хим. р-ций при исследовании выходов продуктов ядерных р-ций, определении периодов полураспада по накоплению стабильных изотопов при анализе в-ва твэлов и установлении степени выгорания ядерного горючего. [c.198]

Радиоактивный анализ продуктов расщепления свидетельствует о том, что изотоп распределен следующим образом 59,1% находится в положениях С-1 и С-10, 24,8%—в положениях С-2 и С-9 3,7% — в положениях С-3 и С-8 и 13,1 % — в положениях С-4, С-5, С-6 и С-7 [в обозначениях декандиовой кислоты (и)]. При классической реакции элиминирования 75% изотопа должно было бы находиться в положениях С-1 и С-10 и 25% — в положениях С-2 и С-9. [c.619]

ОКИСЛЯЮТ щелочным раствором перекиси водорода в С2 -де-кандиовую кислоту т. пл. 131—133°. Дальнейшее расщепление проводят по способу, указанному выше. Данные радиоактивного анализа показывают, что изотоп распределен следующим образом 49,6% изотопа находится в положениях С-1 и С-10 23,3%— в положениях С-2 и С-9 24,0% —в положениях С-3, С-4, С-5, С-6, С-7 и С-8 [в обозначении декандиовой кислоты (ы)]. При классической [Реакции замещения 75% активности должно было бы находиться в положениях С-1 и С-10, а 25%—в положениях С-2 и С-9. [c.620]

В анализе этим методом, описанном в работе [10], использовались и фeнилмepкyp-203Hg-aцeтaт, и метил- С-меркуриодид. До сих пор этот метод применяли лишь для анализа нерастворимых белков он включает в себя обработку образца водно-диметил-формамидным раствором с буфером (pH 9), содержащим большой избыток сульфита и меньший избыток радиореагента. Поскольку анализируемые образцы содержали также и меркаптогруппы, отдельно проводили анализ на содержание этих групп (см. гл. 15) и по разности результатов обоих анализов определяли содержание дисульфида в образце. Были разработаны три способа оценки суммарного содержания групп —S—S— и —S—И, аналогичные способам определения только группы —S—Н. Как и прежде для измерения радиоактивности реагента, меченного изотопом в анализе полумикроколичеств соединений предпочитали пользоваться счетчиками с твердыми сцинтилляторами. [c.366]

В основе млогих технических применений макроЦиклов лежит главное и уникальное свойство - способность избирательно захватывать строго определенные ионы в соответствии с размером полости краун-кольЦа. На основе этого свойства краун-соединений уже сейчас созданы и продолжают создаваться принципиально новые методы анализа, селективной экстракции различных веществ. Разработаны процессы извлечения из сточных вод промышленных предприятий ценных цветных и редких металлов. Большая перспектива в использовании краун-соединений открылась в области разделения изотопов. С их помощью можно отделить, например, кальДий-40 от кальция-44, разделить натрий-23 и натрий-24, литий-6 и литий-7, а также изотопы радиоактивных элементов, что имеет огромное значение в создании будущих реакторов термоядерного синтеза. [c.6]

Реакция ненасыщенных жиров и жирных кислот с 1Вг, в результате которой образуются производные, содержащие по одному атому иода и брома, лежит в основе известного титриметри-ческого метода Гануса [53]. В работах [54, 55] описан метод определения микроколичеств этих веществ, в котором используется бромистый иод, меченный изотопом В анализе этим методом пробу наносят на фильтровальную бумагу и обрабатывают ее раствором радиореагента в абсолютном метаноле, насыщенном бромидом натрия. Реакционная способность нанесенных на бумагу соединений значительно увеличивается за счет получающейся относительно большой поверхности их контакта с реагентом. Для приготовления раствора ЧВг в мерную колбу емкостью 10 мл переносят порцию водного раствора Ыа Ч, в которой содержится I мМ соли и радиоактивность которой равна 0,5 мКи. После выпаривания этой порции и тщательного высушивания остатка в эту колбу добавляют теоретический объем 0,2 н. раствора брома в. сухом метаноле о завершении реакции в колбе судят по изменению цвета раствора с коричневого на оранжевый. Образующийся в этой реакции ЫаВг служит для насыщения реагента, в котором пе должно быть свободного брома. [c.229]

Радиометрический анализ обычно требует меньше времени и намного точнее, чем обычный химический анализ. При анализе на небольшие количества 7п(П) последний осаждают из раствора избыточным количеством (ЫН4)2НР04, в котором фосфор представляет собой радиоактивный изотоп, Р. Нерастворимый осадок Zn(NH4)P04 промывают и затем измеряют его радиоактивность. Зная радиоактивность чистого Р, можно вычислить концентрацию фосфатного осадка и, следовательно, цинка. Этот метод быстрее обычного гравиметрического анализа. Он не требует взвешивания, и продукт не обязательно должен быть чистым, необходимо только, чтобы был удален весь радиоактивный (ЫН4)2НР04. [c.428]

Рентгенорадиометрический анализ. Помимо метода характеристических фильтров для определения элементарного состава в аналитической химии используется прямой рентгенометрический метод анализа, основанный на строгой зависимости длины волны каждой определенной линии спектра от атомного номера элемента (закон Мозли). Возбуждение характеристического излучения в атомах исследуемых элементов осуществляется путем облучения образцов р или улучами радиоактивных изотопов [280]. Анализ возбужденного таким образом излучения проводится либо флуоресцентным, либо абсорбционным методом. [c.157]

Наиболее щироко в настоящее время применяется нейтронно-акгива-ционный анализ, в основе которого лежит поглощение ядрами элементов тепловых нейтронов В результате этой реакции образуются изотопы, больщей частью радиоактивные. Подавляющее большинство из них являются у-излучателями, по площадям пиков у-спектров которых можно рассчитать их содержание в пробе Для этого активность элемента в образце сравнивают с активностью стандартного образца определяемого элемента, содержание которого известно. Таким образом, для выполнения анализа необходимо лишь обеспечить точное соответствие условий облучения стандартного образца и анализируемой пробы В частности, оно может нарушаться из-за эффектов экранирования тепловых нейтронов. Поэтому в качестве стандартных образцов использутот вещесгва с близкими к анализируемым объектам физическими и химическими свойствами. Содержание элементов в стандартных образцах определяют с помощью независимых методов анализа, в крайнем случае их концентрацию рассчитывают на основе исходных данных [c.311]

Г0РЯЧх4Я ЛАБОРАТОРИЯ — лаборатория, предназначенная для работы с радиоактивными препаратами высокой активности (до сотен тысяч кюри). В Г. л. производят выделение плутония и других трансурановых элементов, переработку тепловыделяющих злементов ядерных реакторов и продуктов деления, исследование физич. и химич. свойств материалов, обладающих высокой активностью, приготовление мощных источников излучения, радиохимич. очистку изотопов, радиохимич. анализ и т. д. Основная сиецяфич. особенность Г. л. — необходимость проведения работ при условии биохимич. защиты персонала, помещения и окружающей местности от проникающего радиоактивного излучения и загрязнения радиоактивными веществами — аэрозолями, пылью, жидкостями, парами и т. д. Опасность облучения персонала исключается благодаря хорошо разработанным системам защиты, дозиметрич. контроля, сигнализации и автоблокировки. Группа токсичности и класс Г. л. определяются степенью возможной опасности работы (вид и энергия излучения, физич. состояние источников, количество радиоизотопов и их относительная токсичность и т. д.). [c.500]

В радиометрических методах анализа, в частности, основанньис Нс использовании меченых атомов, применяют радиоактивные изотопы определяемых элементов. В методе меченых атомов [c.13]

Барт использовал в качестве меченого вещества частицы, пропитанные хлористым натрием, которые он подавал в середину псевдоожиженного слоя, причем пробы для анализа отбирались на разной высоте сверху до низу. Стемердинг определял скорость перемешивания, нагревая верхнюю часть слоя. Перемешивание твердых частиц зависит от диаметра сосуда и скорости газа, будучи прямо пропорционально скорости и квадрату диаметра. В трубках малого диаметра (порядка 25 мм) наблюдалось полное перемешивание. Траектории движения твердых частиц в промышленных реакторах каталитического крекинга и регенераторах изучались при помощи радиоактивных изотопов , причем было сделано заключение, что в этих условиях происходит почти полное смешение. [c.294]

В качестве трассирующего элемента можно использовать любое вещество, которое не испытывает химического превращения в условиях выполняемого эксперимента и может быть легко и быстро обнаружено путем химического или физического анализа. Трассирующим веществом могут быть красители, кислоты, основания, радиоактивные изотопы и т. д. Измеряться при этом могут световая абсорбция — колориметрически, концентрация ионов водорода — потенцпометрически, интенсивность радиации — через число импульсов, показываемое счетчиком Гейгера, и т. д. [c.39]

Углерод имеат два устойчивых изотопа "С (98,892%) п "С (1,108%). Очень важен радиоактивный изотоп углерода испускающий р-лучи (йлектроны) с периодом полураспада Т , = 5 70 лет. С помощью радпоуглеродгюго анализа путем определения концентрации изотопа С ученые смогли довольно точно датировать возраст углеродсодержащих пород, археологических и палеонтологических находок, геологических событий. [c.131]

Необходимость получения чистых и сверхчистых продуктов практически увеличивает число этапов. Применение современных скоростных методов в их комплексе для анализа, испытаний, идентификации исходных, промежуточных и конечных продуктов (спек-трофотометрии, хроматографии, электроноскопии, рентгеноскопии, использовании радиоактивных изотопов, скоростной киносъемки и т. п.), а также современной вычислительной техники позволяет сократить цикл исследование — производство . [c.41]

Первое применение изотопной техники при исследовании процессов, происходящих в живой клетке, было сделано в 1923 г. X е в е ш и, изучавшим перенос и распределение радиоактивного свинца в живом растении. В 1935 г. тем же исследователем был впервые применен радиоактивный фосфор для выяснения распределения и циркуляции фосфора в организме крысы. С тех пор было проведено очень много подобных исследований с самыми различными изотопами по выяснению химических процессов, изучению биологических реакций и решению технических проблем. При этом нет никакой необходимости, чтобы исходное соединение было 100%-ным в отношении содержания применяемого изотопа в желаемом положении. В большииствг случаев достаточно, если изотопом элемента мечена лишь нек оторая часть молекул (около 5—20%), так как высокая чувствительность изотопного анализа позволяет провести определение изотопов уже при очень небольшом количестве вещества. [c.1142]

Для определения концентрации веществ в большинстве иммунохимических методов к анализируемому раствору, содержащему определяемое соединение и его меченый аналог, добавляют реагент в количестве, намного меньшем необходимого по уравнению (7.12). Как немеченые, так и меченые соединения взаимодействуют с реагентом практически одана-ково, поэтому отношение их концентраций будет одним и тем же в растворе и в связанном состоянии. При этом возможность применения метода во многом определяется доступностью меченого антигена и соответствующих антител. Для введения метки используют различные реагенты радионуклиды, ферменты, красящие вещества, флуоресцентные и хеми-люминесцентные зонды, ионы металлов. До последнего времени в качестве маркеров антител применяли радиоактивные изотопы этот метод назьшается радиоиммунохимическим анализом (РИА). При этом степень [c.298]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология