Органические тритием

Использование дейтерия и трития для изучения органических каталитических процессов. [c.416]

ТРИТИЙ — радиоактивный изотоп водорода с массовым числом 3, ядро которого состоит из одного протона и двух нейтронов (символ Т или Н). Период полураспада = 12,26 лет при распаде испускает мягкие -частицы. Незначительные количества Т. образуются в результате ядерных процессов. В промышленности Т. получают облучением лития медленными нейтронами в ядерном реакторе. Т.— газ. Соединение Т. с кислородом Т О — сверхтяжелая вода — образуется при окислении Т. над горячим оксидом меди (И) или при электрическом разряде. Известно большое количество соединений (главным образом органических), включающих в себя, наряду с обычным водородом, и Т. Т. применяют как горючее в термоядерных бомбах и в ядерной технике, как радиоактивный индикатор в различных исследованиях, для определения возраста метеоритов и др. [c.254]

До недавнего времени основное применение литий в виде металла имел для рафинирования и дегазации меди, никеля, при получении сплавов алюминия типа склерон при производстве антифрикционных сплавов на свинцовой основе, наряду с натрием и кальцием. Большое значение в последнее время получил литий в производстве синтетического каучука, а также для получения гидрида Ak Hi, как одного из самых эффективных восстановителей в процессах органической химии и др. Особое значение и большую будущность имеет литий в качестве исходного сырья в производстве термоядерного горючего. Для этого используют изотоп находящийся в соотношении с как 7,4 к 92,6, получая из него тяжелый изотоп водорода — тритий [2]. Изотоп используется как обычный литий. Мировое производство лития оценивается в 500—600 т/год (без СССР). [c.319]

Работа с веществами, содержащими меченые атомы. Громадное развитие физики и химии стабильных и радиоактивных изотопов многих элементов создало необозримые возможности для изучения многих научных вопросов также в области органической химии, биохимии, в медицине и др. Пользуясь точными методами обнаружения и определения изотопных веществ, можно решать такие вопросы, которые были недоступны для решения обычными химическими методами. Для проведения таких работ необходимо во многих случаях иметь органические вещества, в молекулы которых введены простые или радиоактивные (рад.) изотопы дейтерий (О), тритий (рад.), тяжелый кислород Ю, сера или (рад.), С (рад.), (рад.) и др. Так как соединения с мечеными атомами очень дороги, а в ряде случаев весьма опасны для здоровья, от химика требуется большая тщательность в работе с очень малыми количествами вещества, часто с применением особых мер предосторожности. Это, однако, пе останавливает исследователей, и подобные работы очень энергично развиваются. [c.398]

Литий и его соединения находят применение в различный областях техники для получения изотопа водорода — трития, в металлургии в качестве раскислителя и модификатора для черных и цветных металлов, в качестве компонента легких сплавов, в промышленности органического синтеза, при производстве аккумуляторов и химич еских источников тока. [c.499]

В.— самый распространенный элемент в космосе. Он преобладает на Солнце и на большинстве звезд, составляя до половины их массы. В. имеет три изотопа про-тий ( H), дейтерий (О или Н), радиоактивный тритий (1 или Н). Атом В. имеет один электрон. Молекула состоит из двух атомов, связанных ковалентной связью. В соединениях В. положительно и отрицательно одновалентен. В.— хороший восстановитель. При обычных условиях малоактивен, непосредственно соединяется лишь с наиболее активными неметаллами (с фтором, а на свету и с хлором). При нагревании В. реагирует со многими элементами. С фтором реакция идет со взрывом, с хлором и с бромом при освещении или нагревании, а с иодом лишь при нагревании. Соединяется с азотом в присутствии катализатора, образуя аммиак. Практическое значение имеют реакции В. с оксидом углерода СО, при которых образуются углеводороды, спирты, альдегиды и т. д. В. непосредственно реагирует со щелочными и щелочноземельными металлами, образуя гидриды (Ма, Н, СаНз и др.). В. применяется для синтеза ЫНз, НС1, производства метанола (исходя из СО), используется для сварки и резки металлов, для гидрогенизации твердого и жидкого топлива, жиров и различных органических соединений и др Дейтерий и тритий используют в атомной промышленности. [c.32]

Тритий — радиоактивный изотоп водорода с массовым числом 3, ядро которого состоит из одного протона и двух нейтронов (символ Т, или Н), период полураспада 7 i/j= 12 лет, при распаде испускает Р-частицы. Незначительные количества Т. образуются в результате ядерных процессов. В промышленности Т. получают, облучая литий медленными нейтронами. Соединение Т. с кислородом (сверхтяжелая вода) получается при окислении трития в электрическом разряде. Известен также и ряд органических соединений Т. По своим химическим свойствам Т. отличается от обычного водорода неодинаковой скоростью реакций, вызванной разницей в массах. Т. используют как горючее в термоядерных бомбах и в ядерной энергетике. Кроме того, он применяется как радиоактивная метка в различных исследованиях (химических, биологических и др.), с помощью Т. можно определить происхождение осадков (дождей), узнать возраст метеорита или выдержанного вина и др. Тритон — ядро атома трития, обозначается Н. Состоит из одного протона и двух нейтронов. Масса 3,01646. Используется как бомбардирующая частица в ускорителях заряженных частиц, [c.138]

Последняя задача была решена при использовании для экспериментов в качестве метчика гемицеллюлоз радиоактивного тяжелого водорода трития [30], который, находясь в газовой фазе, обладает способностью обмениваться с водородом органических соединений. Для исследований использовали ксилоуронид, полученный из древесины белой березы и имевший средний молекулярный вес около 22 000. Меченый тритием ксилоуронид растворяли в 6,4%-ном водном растворе едкого натра, который использовали затем для варки березовой древесины при разных температурах и продолжительности. Получали при этом образцы целлюлозы с раз- [c.370]

Вопросу устойчивости атома-метки в органической молекуле в условиях применения необходимо уделять должное внимание, особенно в случае тритиевых соединений, так как подвижность трития больше, чем других радиоизотопов. Особенно осторожно надо выбирать тритий для биохимических исследований. Некоторые данные о подвижности связей изотопов водорода приведены на стр. 684. Радиационные эффекты, которые более подробно описаны на стр. 676, могут повлиять на чистоту высокоактивных [c.660]

Как стабильные , так и радиоактивные изотопы широко используются в химических и биологических исследованиях. Введение изотопных меток произвело целую революцию в изучении метаболизма. В одном из первых биологических экспериментов, основанных на использовании стабильного изотопа (регистрируемого масс-спектрометрически), Шен-геймер с сотрудниками в 1937 г. обнаружили неожиданно высокую скорость обновления белков в живых тканях (гл. 14, разд. Б). Используя СО2, Кэлвин и др. впервые проследили путь углерода в процессе фотосинтеза (дополнение 11-А). Аналогичным образом применение изотопов Р и 5 позволило изучить метаболизм фосфора и серы тритий ( Н) нашел широкое применение для мечения разнообразных органических соединений, например тимина. Использование радиоактивных изотопов лежит в основе чувствительных аналитических методов, к числу которых относится радиоиммуноанализ [c.168]

Существует много патентов [4—10], посвященных использованию трития для изготовления самосветящихся красок. В этом случае тритий добавляют к люминофору в виде соответствующего тритированного органического соединения. Описано применение для этой цели различных тритированных жирных кислот, смол, поверхностно-активных соединений, точный состав которых по большей части держится в секрете. Яркость свечения таких красок достигает, а иногда даже превышает таковую радиоактивных красок с использованием радия и колеблется от 0,05 до 0,2 кд-м . Количество трития, приходящегося на 1 г светосостава, сравнительно велико и соответствует активности —108 (несколько сотен милликюри). Преимуществом тритированных красок является нх меньшая биологическая вредность, по сравнению с радиевыми, так как даже тонкая пленка защитного лака предотвращает проникновение Р-лучей наружу. Практически такие краски безвредны. [c.164]

Удаление трития из молекулы органического соединения с замещением на атоы водорода [c.188]

Замещение атома водорода в молекуле органического соединения на атом трития [c.366]

Кроме дейтерия и трития, в органической химии часто используют доступный в виде СНдОН и Ва СОд 0 в виде H 0 в виде NOa и N02 С1 в виде хлора или хлорида в виде иодида. [c.130]

Одновременно с этой книгой издается перевод второго тома руководства А. Мэррея и Д. Л. Уильямса, который включает синтезы органических соединений, меченных изотопами других элементов. Перевод этого тома издается в виде двух отдельных книг, первая из которых содержит описание синтезов соединений, меченных изотопами водорода (дейтерием и тритием)" а вторая — меченных изотопами азота, кислорода, фосфора, серы и галоидов . [c.5]

Радиохимические методы особенно ценны в определении активного водорода, поскольку они обеспечивают высокую чувствительность анализа. Эти методы позволяют анализировать микроколичества органических соединений и определять концевые функциональные группы в некоторых полимерах. В соответствующих анализах применяют либо реакцию изотопного обмена активного водорода, содержащегося в анализируемом соединении, с тритием, содержащимся в гидроксильных группах спиртов или в тритиевой воде, либо реакцию активного водорода с алюмогидридом лития, меченным тритием. [c.246]

В другом и, по-видимому, более распространенном методе в сосуд для сжигания вводят раствор абсорбента и сцинтилляторов в смеси толуола и метанола. Систему абсорбент — сцинтиллятор, применяемую для определения изотопа С, обычно можно использовать и для анализа образцов, содержащих и С, и тритий для образцов, содержащих только тритий, основание не добавляют. Однако введение сцинтилляторов в сосуд для сжигания имеет тот недостаток, что эти сосуды затем трудно очистить без использования органического растворителя. С другой стороны, такие растворители применять опасно, поскольку при последующем сжигании оставшиеся в сосуде для сжигания пары растворителя могут взорваться. Имея это в виду, в сосуд для сжигания лучше вводить только раствор абсорбента в гидроксилсодержащем растворителе. Аликвотную порцию, содержащую основную часть этого раствора с поглощенным в нем С02, переносят затем в камеру с концентрированным раствором сцинтилляторов в толуоле. [c.316]

В класс органических соединений в данном случае включались соединения, содержащие углерод, водород, дейтерий, тритий, галоиды, кислород, серу и азот. При этом для того, чтобы данное соединение могло считаться органическим, в его состав обязательно должен входить углерод и, кроме того, водород (дейтерий или тритий) или хотя бы один из галогенов. [c.63]

Соединения размещены в таблице по типам связей в следующей последовательности. Вначале рассматриваются связи углерод — углерод, далее связи углерода с кислородом, водородом, дейтерием, тритием, фтором, хлором, бромом, иодом, серой и азотом. Затем рассматриваются связи между другими элементами в органических соединениях кислород — кислород, кислород — водород, сера — сера, сера — водород, азот — азот, азот — кислород, азот — водород. В пределах каждого из перечисленных выше типов связей соединения располагаются в порядке, принятом в большинстве современных термодинамических справочных изданий [219, 59], т. е. вначале расположены соединения, содержащие (помимо углерода) кислород, затем водород, затем водород и кислород и т. д. Последовательность рассмотрения элементов, входящих в состав соединений помимо углерода, следующая О, Н, В, Т, Р, С1, Вг, I, 8, К, Ме. [c.63]

В табл. 5 приведены значения стандартных энтальпий образования радикалов органических веществ в газообразном состоянии. В качестве органических веществ в настоящей таблице (так же, как и в табл. 2) принимались соединения, содержащие углерод, кислород, водород, галогены, серу, азот. При этом необходимым признаком органического вещества считалось наличие в молекуле углерода и водорода (дейтерия, трития) или одного из галогенов. (См. также стр. 342.) [c.180]

Молекулы органических соединений разбиты на следующие классы углеводороды галогенсодержащие- углеводороды углеводороды, содержащие гетероатомы (О, 8, К, Р, Аз) элементоорганические соединения. Внутри каждого класса молекулы расположены в порядке нарастания атомов Н и С, заместители вводятся в порядке нарастания атомного номера. Порядок расположения неорганических соединений (табл. 9) принят таким, как в большинстве справочных изданий кислород водород (самостоятельными элементами выступают дейтерий и тритий) соединения водорода с кислородом галогены соединения галогенов с кислородом и водородом и т. д. [c.229]

Положение с заместительными префиксами дейтерио и тритио неопределенно они приняты в правилах ШРАС для неорганических соединений [2а], однако не упоминаются в более новых правилах для органических соединений [3]. [c.194]

Литий применяют как добавку к некоторым сплавам, в химических источниках тока, для получения алюмогидрида LiAlH4, используемого и качестве восстановителя во многих органических синтезах. Легкий изотоп лития служит для промышленного получения трития [c.307]

Электронно-захватный детектор (ЭЗД) был описан в 1960 г. и в настоящее время используется в ряде моделей отечественных и зарубежных хроматофафов (например, в модели Цвет-104 ). Принцип его работы состоит в следующем. Радиоактивный р-излучатель с низкой энергией, обычно тритий, помещается в пространство между элекфодами, создающими слабое элекфическое поле. При этом между электродами возникает ток. При попадании в межэлекфодное просфанство атомов или молекул с большим сродством к электрону (галогены, металл-органические соединения) происходит захват электронов, и ток резко снижается. Уменьшение его и служит мерой количества вешества. ЭЗД не чувствителен к углеводородам, спиртам, кето-нам и т.п. и используется как детектор, селективный к галогенсодержащим соединениям. [c.297]

ДЕЙТЕРИЙ (Deuterium — тяжелый водород) D ( Н) — стабильный изотоп водорода с массовым числом 2. Открыт в 1932 г. Г. Юри и др. Д. содержится в природном водороде и его соединениях (вода, углеводороды и др.). Получают Д. электролизом воды, ректификацией воды или сжиженного водорода. Ядро Д. состоит из одного протона и одного нейтрона. Д. широко используется как замедлитель нейтронов в атомных реакторах, как термоядерное горючее в смеси с тритием, для проведения научно-исследовательских работ, в качестве меченого атома в химии (особенно в органической и физической), физике, биохимии и физиологии. Д. обозначают еще Н или водород-2. [c.84]

Помимо углерода водород является другим, наиболее часто встречающимся элементом в органических соединениях. Он участвует во многих реакциях органических соединений, и иногда скорости этих реакций опреде-ляготся тем, какой изотоп водорода в них участвует. Существуют три изотопа водорода Угротий (водород-1, Н или просто водород Н), дейтерий (водород-2, II или Ь) и тритий (водород-3, Н или Т). В то время как протий II дейтерий встречаются в природе, радиоактивный тритий (период полураспада 12 лет) получают искусственным путем. Тритий может быть обнаружен с помощью счетчика Гейгера иногда тритиевые соединения (соединения, 11 которых тритий замещает часть или все атомы водорода-1) вводят в орга- [c.13]

Фуллерены нашли" " неожиданное применение в физике высоких энергий. Группа французских и шведских ученых на линейном ускорителе разгоняла положительные ионы кластеров Сбо (удается получить одно-, двух- и трехвалентные ионы) до энергии 50 МэВ и использовала их в качестве снарядов, ударяющих по различным мишеням. Бакиболы в отличие от малых по диаметру ионов, не проникают глубоко в образец. Появилась возможность изучать процессы, происходящие при столкновении фуллеренов с твердыми поверхностями, на которые нанесены различные органические пленки. Кроме того, планируют бомбардировать ими мишень, содержащую дейтерий й тритий, в надежде вызвать реакцию ядерного синтеза. [c.157]

Из отдельных изотопов, используемых в синтезе меченых органических веществ, наибольшую относительную опасность при ранении и вдыхании имеют среди растворимых веществ и среди нерастворимых веществ, причем на втором месте во всех случаях находится также один из этих двух радиоизотопов. На третьем месте во всех случаях Радиоуглерод обычно опаснее, чем тритий, за исключением случая проникновения в рану. Хлор наименее опасен в любых случаях, а фтор примерно также опасен, как при ранении и как Н при вдыхании. Все эти изотопы относятся к числу мало- или среднеопасных. [c.649]

В органической химии, и особенно в биохимии, эти два радиоизотопа будут дополнять друг друга, поскольку в тех случаях, когда могут проявляться либо катализируемые ферментами обменные реакции, либо различие массы протия и трития, либо различие в энергиях активации связей С — Н и С — Т, применение трития становится проблематичным. [c.663]

В некоторых случаях при помощи простой реакции можно специфически метить органическое соединение тритием использование радиоизотопа без носителя дает возможность ввести в меченое соединение при применении 1 миллиатома трития 56 /сюри. Однако такая высокая удельная активность нежелательна, так как вызывает заметный авторадиолиз. Обычно синтезируют специфически меченные тритием соединения с активностью порядка [c.681]

К обменным реакциям относится и широко используемый метод Вильцбаха метки органических соединений газообразным тритием. Выполнение этой реакции относительно несложно вещество, которое необходимо пометить, в виде газа, пленки жидкости или тонкого слоя порошка подвергают в течение нескольких дней действию нескольких кюри чистого га.зообразного трития при комнатной температуре и слегка пониженном давлении. Тритий в этом случае служит не только источником изотопа, но своим излучением одновременно вызывает ионизацию и возбуждение молекул, что приводит к замещению водорода на тритий. Вильцбах для этих целей сконструировал относительно простую аппаратуру, изображенную на рис. 600. [c.685]

Так как бета-частицы могут проникнуть только через слой вещества весом 0,3 мг/см , для максимального использования излучения важно получить как можно большую поверхность контакта между газом и органическим соединением. Твердые вещества тщательно растирают в порошок и распределяют по стенкам сосуда в виде слоя, толщина которого в оптимальном случае должна быть около 10 мк. При метке жидкостей реакционный сосуд после отсоединения от вакуумной системы помещают в трясучку. Доля трития, поглощенного каким-либо соединением в единицу времени, уменьшается при увеличении молекулярного веса и сложности молекулы. Достигаемые удельные активности при использовании 90% трития имеют порядок десятков мкюри на 1 г и сильно зависят от вида соединения. Например, в случае мепробамата (2-метил-2-пропилпропандиол-1,3-дикарбамата) продукт обладал высокой удельной активностью (300 мкюри1г), в то время как н-гептан, полученный этим методом, имел удельную активность только 1,3 мкюри1г [26]. Тритий замещает водород в различных связях в разных отношениях. Например, в метильной группе толуола отношение трития к водороду меньше /ю того же отношения в бензольном ядре. [c.686]

Большее радиационное расщепление (на два или даже на четыре порядка) обнаружено ири синтезе меченых соединений с использованием метода отдачи атомов трития или радиоуглерода, приготовленных при помощи ядерных реакций высокая кинетическая энергия атомов отдачи выделяется в присутствии чистого органического вещества [87]. При этом источником медленных нейтронов служит ядерный реактор (удельные активности достигают порядка микрокюри на 1 г). Описанный метод по вышеуказанным причинам применялся лишь изредка и был вытеснен методом Вильцбаха. [c.687]

В последнее время изучался вопрос об ускорении замещения тритием под действием ультрафиолетового света [53], излучения Со [51 ] и электрического разряда [51, 39, 43, 49]. Введение внешней энергии в систему поддерживает ионизацию и возбуждение молекул органического соединения и газообразного трития. Эти модификации метода Вильцбаха увеличивают степень поглощения трития в единицу времени и позволяют применять меньшие активности трития. Однако доля активности, поглощенной побочными продуктами, значительно больше и очистка меченых соединений затруднена [39, 57а]. [c.687]

Легкий водород, дипротий. природный водород содержит изотоп (про-тий) с примесью стабильного изотопа (дейтерий В, преобладает) и радиоактивного изотопа (тритий Т, следы). Неметалл. Бесцветный труд-носжимаемый газ. Очень мало растворяется в воде, лучше — в органических растворителях. Хемосорбируется металлами (Ге, N1, Р1, Рс1). Сильный восстановитель при повышенных температурах, реагирует с металлами, неметаллами, оксидами металлов. Особенно высока восстановительная способность у атомного водорода Н , образуюш,егося при термическом разложении молекулярного водорода Н2 или в результате реакций непосредственно в зоне проведения восстановительного процесса. Получение см. 512, 14, 15, 17, 21,3611,42413,4848 1. [c.7]

Теоретческне соображения, в которые мы не имеем возможности здесь углубляться, подтверждаемые многочисленными экспериментальными данными, приводят к выводу о том, что если данный атом в переходном состоянии реакции связан менее прочно, чем в реагенте, то ama реакция с более тяжелым изотопом пойдет медленнее. Изотопы водорода имеют наибольшее относительное различие в массах атомов дейтерий (D) вдвое, а тритии (Т) втрое тяжелее протия. Вследствие этого изотопные эффекты для водорода имеют максимальную величину, их легче всего измерить и их чаще всего изучают (также и в силу особого значения водорода в органической химии если последнее утверждение вызывает у вас сомнение, то взгляните на структуру почти любого нз соединений в этой книге). [c.343]

Величины хроматографического удерживания тесно связаны с изменением геометрической структуры и химии поверхности модифицированных сорбентов. Существенное значение имеет полярность жидкой фазы. Показано [29, 64—69], что ири модифицировании полимерных сорбентов на основе сополимеров стирола и дивинилбензола неполярными жидкими фазами (скваланом) наблюдается уменьшение удерживаемых объемов VR молекул всех классов, обуслог-ленное соответствующим уменьшением удельной поверхности сорбентов. При модифицировании указанных полимерных сорбентов полярными жидкими фазами (полиэтиленгликолем, диглицерииом, цианэтилированным пентаэрп-тритом) наблюдается уменьшение Vц для молекул углеводородов. Для полярных молекул некоторое уменьшение Vа при нанесении 0,5—5% (в некоторых случаях 10%) полярной неподвижной жидкой фазы сменяется увеличением Уя при нанесении 10—40% полярной неподвижной жидкой фазы. Это увеличение Vц зависит от полярности фазы и от особенностей электронной структуры молекул сорбатов. Оно наиболее значительно, в частности, для молекул воды, органических кислот, спиртов, нитрилов, аминов. Различие в изменении объемов удерживания веществ приводит в ряде случаев к изменению порядка их элюирования. [c.76]

Несомненно, одним из выдающихся исследований в этой обла сти и органической химии в целом было изучение стереохимического протекания ферментативно катализируемых реакций, включающих интерконверсию метильной и метиленовой групп [25]. Две группы исследователей независимо друг от друга избрали очень сходные подходы для решения этих очень тонких стереохимических проблем [26, 27]. Были получены образцы уксусной кислоты, метильные группы которых в результате изотопного замещения Н, Н, Н) имели либо / (29), либо 5 (30) конфигурацию. Хотя почти все метильные группы в таких образцах содержат Н и Н, лишь одна метильная группа примерно на 10 молекул содержит атом трития ( Н) и, следовательно, является хиральной. При определении хиральности метильной группы в таком образце уксусной кислоты применяемая аналитическая процедура должна различать ту очень малую фракцию, которая содержит все три изотопа водорода. Поэтому аналитическая методика основана главным образом на определении изотопа трития. [c.27]

Применение в качестве субстратов изотопно-меченных карбокислот является удобным инструментом исследования стереохимии ферментативного переноса протона. В отличие от органических реакций в ферментативных реакциях стереоспецифический перенос протона является скорее правилом, чем исключением, что обусловлено асимметричной природой поверхности белковой молекулы. В качестве примера можно привести две реакции изотопного обмена между дигидроксиацетонфосфатом и тритиро-ванной водой, катализируемые ферментами альдолазой и трио-зофосфатизомеразой. В ходе этих реакций с водой обмениваются разные а-водородные атомы кетона если в результате изо-меразной реакции образуется меченное тритием соединение 6.1, то альдолазная реакция приводит к соединению 6.2. [c.153]