Тантал нейтронов

При облучении нейтронами изотоп вольфрама 182 превращается в радиоактивный изотоп тантала 182, который затем претерпевает -распад. Какой элемент при этом образуется Напишите уравнения соответствующих ядер-ных реакций. [c.69]

Сколько нейтронов в ядре атома наиболее распространенного изотопа тантала [c.220]

Гафний в промышленности используется пока еще мало. Представляет интерес его применение в регулирующих и защитных устройствах атомных реакторов благодаря высокому сечению захвата тепловых нейтронов. Перспективно применение соединений и сплавов гафния в производстве высокотемпературных и жаропрочных материалов. Например, температура плавления карбида гафния 3890°С сплав ниобия и тантала, содержащий 2—10% гафния и 8—10% вольфрама, прочен даже при 2000 °С, [c.132]

При облучении изотопов Та и медленными нейтронами образуются радиоактивные изотопы тантала и ниобия, претерпевающие Р-распад. В какие элементы после распада превращаются тантал и ниобий Напишите уравнения ядерных превращений. [c.41]

Разделение радиоактивных гафния и тантала методом анионообменной хроматографии. При облучении тантала потоком быстрых нейтронов, наряду с радиоактивным Та , образуется значительное количество радиоактивного (41—44% от общей активности [c.103]

В любом методе анализа не все 100% атомов, ионов или молекул определяемого вещества используются при количественном определении, так как они не полностью находятся в нужной форме, что связано, например, с растворимостью соединений, полимеризацией многовалентных катионов, диссоциацией комплексных соединений, неполной ионизацией атомов в плазме или их активацией в потоке нейтронов и т. д. Кроме того, измеряемое вещество устойчиво иногда только в течение ограниченного времени ( времени жизни атомов, ионов), например, вследствие радиоактивного распада короткоживущих изотопов, распада малоустойчивых соединений, диспропорционирования, фотохимического действия света, неустойчивости горячих атомов в радиохимии или в катализе. Всем известна малая устойчивость разбавленных растворов ниобия, тантала, протактиния и т. п. вследствие гидролиза. Неполная и непостоянная активная форма вещества при абсолютном измерении каких-либо параметров (поглощение, эмиссия и т. п.) значительно сказывается на чувствительности и особенно на точности анализа. Приведем примеры. [c.10]

Низкая температура плавления, сравнительно высокая температура кипения и благоприятные значения теплопроводности и захвата тепловых нейтронов позволяют использовать галлий и его сплавы в качестве теплообменной среды в ядерных реакторах. Важнейшим затруднением при таком использовании его является корродирующее действие галлия при повышенных температурах на большинство металлов, за исключением вольфрама, тантала и ниобия. Работы по использованию для этой цели эвтектического сплава галлий — олово —цинк, несмотря на значительно меньшее его корродирующее [c.39]

Влияние нейтронного облучения на механические свойства тантала [330] [c.521]

За последнее время характер применения ниобия за рубежом (США) существенно изменяется. Отмечаются две потенциальные области применения, в которых ниобий имеет известные преимущества перед танталом атомная энергетика и реактивные двигатели. Меньшее эффективное сечение поглощения нейтронов, высокая прочность и другие благоприятные свойства определяют выбор ниобия и его сплавов в качестве материала оболочки для урановых стержней в реакторах. Для применения при высоких температурах в реактивных двигателях ниобий более предпочтителен, чем тантал, так как имеет значительно меньший удельный вес и легче обрабатывается давлением. [c.565]

Применение гафния и его соединений. Из-за малой доступности гафний долго не применялся. В на-, стоящее время имеются самостоятельные, непрерывно расширяющиеся области применения гафния. Наиболее четко определилось применение его в ядерной энергетике (регулирующие стержни атомных реакторов, экраны для защиты от нейтронного излучения) и в электронной технике (катоды, геттеры, электрические контакты). Еще более широки перспективы использования гафния и его соединений в производстве жаропрочных сплавов для самолетостроения, ракетной техники. Сплавы титана, легированные гафнием (до нескольких процентов), выдерживают температуру до 980° С. Сплавы ниобия и тантала с гафнием (2—10%) и вольфрамом (8— [c.427]

Тантал, несмотря на свою активность, очень хорошо пассивируется и в кислотных средах ведет себя как платина, но при температурах выше 800°С начинает интенсивно окисляться. Он употребляется для теплообменников и других узлов в химической промышленности, а также в медицине, так как обладает способностью сращиваться с живыми костными тканями. Металлы подгруппы ванадия обладают малым эффективным сечением захвата нейтронов (1,1 барн) и поэтому применяются при строительстве реакторов (транспортных) и других узлов аппаратуры, работающей в условиях высокой радиации. [c.334]

В последние двадцать пять лет интерес к химии ниобия и тантала вновь резко повысился. Это объясняется отчасти тем, что современной технике потребовались материалы, сохраняющие прочность при высоких температурах. Большие потенциальные возможности открывает использование ниобия в атомной энергетике. Высокая температура плавления, ковкость, пластичность и небольшое поперечное сечение захвата тепловых нейтронов делают ниобий весьма перспективным конструкционным материалом. Кроме того, Nb — один из основных долгоживущих продуктов Тг/ = 35 суток) распада урана и дочерний продукт распада еще более долгоживущего (Ti/ = = 65 суток). В последние годы ниобий все шире применяется в сталелитейной промышленности. Небольшие добавки ниобия заметно увеличивают предел прочности листовой малоуглеродистой стали и предотвращают потерю антикоррозионных свойств сварными швами и межкристаллитную коррозию нержавеющих сталей [19] такое действие ниобия объясняется тем, что он легко соединяется с углеродом, образуя стабильные карбиды. Подобным же образом добавление ниобия может повысить устойчивость высокопрочных жаростойких сталей и сверхпрочных сплавов к действию высоких температур, развиваемых, например, в газовых турбинах. [c.15]

Одновременное определение тантала и гафния в силикатах методом нейтронной активации. [c.269]

Определение тантала в горных породах методом нейтронного активационного анализа. [c.271]

Определение тантала и вольфрама в боре методом активации нейтронами реактора. [c.274]

Должны отсутствовать водород и азот, вредно действующие на цирконий при высоких температурах. В циркуляционный контур не должны проникать водяные пары и воздух, так как при контакте с ними горячий натрий взрывоопасен. Если натрий контактирует с деталями из нержавеющей стали, в нем должно быть очень мало углерода, который образует с металлом карбиды. Наконец, натрий легко приобретает наведенную радиоактивность захватывая нейтроны, природный натрий-23 превращается в радиоактивный натрий-24 с коротким периодом полураспада (12,5 ч). Биологическая защита реактора усложнилась, если бы в натрии присутствовали кобальт-59, тантал-181 и другие элементы, способные превращаться в долгоживущие радиоактивные изотопы, испускающие 7-кванты высокой энергии. [c.157]

Из полиолефинов, содержащих порошкообразный свинец, изготовляют защитные экраны от воздействия нейтронов и у-лучей. Бериллий, хром, молибден, ниобий, тантал, вольфрам и нержавеющие стальные сплавы добавляют к смолам для получения теплостойких композиций. [c.15]

Изотоп нильсборий-261 был получен при бомбардировке ядра америция-243 ядрами неона-22, а изотоп ннльсбо-рий-260 — при бомбардировке ядра калифорния-249 ядрами азота-15 (второй продукт — нейтроны). Составьте уравнения этих ядерных реакций. Рассмотрите возможную электронную формулу ато а нильсбория и обоснуйте проявление им максимальной (для элементов VB группы) степени окисления. Будет ли высший хлорид нильсбория более или менее летучим, чем высшие хлориды ниобия и тантала [c.135]

Превращения в металлических и керамических материалах в результате ядерных реакций при облучении нейтронами приводят к образованию атомов примесей. Как правило, это не очень существенно, за исключением случаев, когда образуются газы (например, при реакции нейтронов с бериллием образуется гелий). Газы в решетке могут накапливаться, образуя пузырьки, и приводить к сильному распуханию [31 ]. Особенно сильное радиационное распухание (свеллинг) наблюдается при делении урана и плутония. Оно является результатом накопления осколков деления, значительная часть которых (около 30% выгоревших атомов) состоит из газовых атомов, в первую очередь криптона и ксенона. Это явление в настоящее время служит главным препятствием, ограничивающим использование металлического ос-урана в качестве топлива в реакторах, где требуются высокая степень выгорания и работа в условиях повышенных температур. В связи с этим охотнее пользуются двуокисью урана (иОа). Двуокись урана — химически довольно стойкое вещество, слабо реагирует с водой, совместима (не вступает в химические реакции) со многими конструкционными материалами (тантал, молибден, нержавеющие стали и др.), выдерживает нагрев до высоких температур. Главным же достоинством плотной спеченной иОа является ее способность довольно прочно удерживать продукты распада урана, в том числе газовые атомы, без значительного изменения внешних размеров. 212 [c.212]

НИОБИЙ (от имени Ниобы-дочери Тантала в др.-греч. мифологии лат. №оЫцт) КЬ, хим. элемент V гр. периодич системы, ат. н. 41, ат. м. 92,9064. В природе один стабильный изотоп КЬ. Поперечное сечение захвата тепловых нейтронов 1,15-10 м . Конфигурация внеш. электродных оболочек атома 45 4р 4степени окисления -Ь 5, ре е -Ь4, -Ь 3, -ь2 и -Н 1 энергии ионизации при последоват переходе от КЬ к КЪ равны соотв. 6,882, 14,320, 25,05, 38,3, 50,6, 103 и 124,6 эВ сродство к электрону 1,13 эВ работа выхода электрона 4,01 эВ электроотрицательность по Полингу 1,6 атомный радиус 0,145 им, ионные радиусы (в скобках указано координац. число) КЬ " 0,085 нм (6), КЬ + 0,086 нм (6), КЪ - 0,082 нм (6), 0,092 нм (8), КЬ= + 0,062 нм (4), 0,078 нм (б), 0,083 нм (7), 0,088 нм (8). [c.249]

ТАНТАЛ (по имени героя др.-греч. мифологии Тантала, осужденного на вечную неутолимую жажду назван так из-за трудности получения его в чистом виде лат. Тап1а1ит)Та, хим. элемент V гр. периодич. системы, ат. н. 73, ат. м. 180,9479. В природе два изотопа стаб. Та (99,9877%) и радиоактивный Та (0,0123%, Р-излучатели, Т гЫО лет). Поперечное сечение захвата тепловых нейтронов 2,13-10" м . Конфигурация виеш. электронных оболочек атома 55 5р 5 р6л степень окисления 5, значительно реже +Л, Ч-З и -)-2 энергии ионизации Та - Та - Та соотв. 7,89 и 16,2 эВ электроотрицательность по Полиету 1,5 атомный радиус 0,146 нм, ионные радиусы, нм (в скобках указаны координац. числа) Та 0,086(6), Та 0,082(6), Та +0,078(6), 0,083 (7), 0,088(8). [c.494]

Этилат тантала ( 0,1 г) облучают в запаянной кварцевой ампуле одновременно с эталоном натрия в вертикальном канале ядерного реактора в потоке нейтронов 1,2.1013 н/см -с в течение 30 мин. После вскрытия ампулы этилат тантала с помощью микропипетки переносят в стеклянный бюкс и взвешивают. К анализируемому образцу приливают 3 мл HNO3 (1 10), содержащей изотопный носитель натрия (10 г), и нагревают при 50° С в течение 10 мин. Раствор с осадком центрифугируют, осадок отбрасывают, а к центрифугату добавляют 3 мл 2 М HF и 6 мл три-к-бутилфосфата. После встряхивания в делительной воронке в течение 10 мин водную фазу переносят в измерительную пробирку. у-Излучение радионуклида Na измеряют на сцинтилляционном у-спектрометре, состоящем из детектора NaJ(Tl) размером 80 X 80 мм и 256-канального амплитудного анализатора. Интенсивность излучения Na определяют по площади фотопика в области 2,75 МэВ. [c.149]

ВАНАДИЯ СПЛАВЫ — сплавы на основе ванадия. Применяются со 2-й половины 20 в. Отличаются относительно высокой жаропрочностью при т-ре 500-—600° С, низкой плотностью, коррозионной стойкостью в жидких щелочных металлах, низким сечением захвата быстрых нейтронов, хорошей обрабатываемостью. В. с. подразделяют на конструкционные жаропрочные сплавы и сплавы со специальными физ. и хим. св-вами. К особым относятся сверхпроводящие сплавы. Конструкционные жаропрочные В. с. в свою очередь подразделяют на малолегированные технологические сплавы на основе системы ванадий — титан с различными легирующими элементами и высоколегированные и более прочные сплавы на основе систем ванадий — ниобий и ванадий — ниобий — тантал. Ванадий является хорошим растворителем многих хим. элементов, поскольку радиус его атома отличается от радиуса этих элементов незначительно. Нисходящий ряд растворимости легирующих элементов в ванадпи нри т-ре 1000° С ( 0,6 близкой к возможным [c.176]

НИОБИЯ СПЛАВЫ - сплавы на основе ниобия. В пром. масштабах применяются с начала 50-х гг. 20 в. Отличаются высокой жаропрочностью, сравнительно небольшой плотностью, низким поперечным сечением захвата тепловых нейтронов (1,15 барн/атом), пластичны при обработке давлением и хорошо свариваются, стойки в некоторых кислотах и в расплавах щелочных металлов. При нагреве на воздухе и в др. окислительных средах подвержены окислению при т-ре свыше 400° С. По мех. св-вам при рабочей т-ре различают низкопрочные сплавы, имеющие преимущество перед нелегированиым ниобием при т-ре до 1100—1150° С среднепрочные сплавы (применяемые до т-ры 1200—1250° С) и высокопрочные сплавы (применяемые при т-ре до 1250—1300° С, кратковременно до т-ры 1450—1500° С). Низкопрочные сплавы содержат в качестве легирующих элементов гл. обр. титан, цирконий или гафний, иногда ванадий и тантал. Т-ра плавления таких спла- [c.74]

Значительное влияние на чувствительность определения элементов оказывает и относительное содержание активирующегося изотопа в их естественной смеси. Оно может колебаться от 100% для мопоизотопных элементов (например, мышьяка, золота, тантала и др.) до десятых долей процента и даже менее для многоизотопных элементов. Влияние атомного веса много меньше, особенно если учесть, что легкие элементы до неона (М = 20) обычно не определяются с помощью активационного анализа на тепловых нейтронах. [c.115]

Коррозионная устойчивость циркония может быть значительно повышена введением в металлический цирконий различных легирующих добавок, в частности олова, ниобия, тантала, вольфрама и молибдена [460]. В связи с тем, что цирконий играет важную роль в ядерной технике, его сплавы изучались очень подробно, причем особенное внимание уделялось тому, чтобы легирующие добавки не повышали величину по неречного сечения захвата нейтронов выше, чем до 0,20 барн [461]. Сплавы циркония с различными металлами в настоящее время хорошо изучены н подробно описаны [457, 29]. Многие из них обладают не только повышенной коррозионной устойчивостью, но и высокими механическими качествамя. Например, сплав циркония с 4% олова и 1,6% молибдена легко прокатывается при 800° С и обладает в четыре раза меньшей ползучестью, чем чистый цирконий [462]. ...... [c.175]

Гафний удовлетворительно сваривается методами дуговой сварки в атмосфере гелия с использованием вольфрамового электрода. Учитывая широкое использование гафния в атомной энергетике, разработана технология его сварки с циркалоем-2. Ударная вязкость сварных образцов при комнатной температуре обычно выше, чем исходных материалов, а при испытании на разрыв сварные образцы равнопрочны составляющим этот образец материалам. Основная область применения гафния — атомная энергетика. Гафний — превосходный материал для регулирующих стержней благодаря способности поглощать тепловые нейтроны, кроме того, он обладает высокой коррозионной стойкостью в горячей воде, достаточно пластичен и прочен. За последние годы гафний начали использовать при создании жаропрочных сплавов на основе ниобия, молибдена, тантала, В настоящее время известно более 20 составов таких сплавов, содержащих гафний. Определенное количество гафния расходуется в электротехнической промышленности для изготовления иитей ламп накаливания и электродов для газонаполненных разрядных трубок. [c.267]

Тантал имеет о.ц.к. решетку с периодом а = 0,33074 нм, координационное число 8. Эффективное поперечное сечение захвата тепловых нейтронов 21,3-10 м , работа выхода Электронов для поликристалла Ф=4,12 эВ, для монокристалла [211] 4,352 эВ, положительная ионная эмиссия 10 эВ, эиергия кристаллической решетки 775 мкДж/кмоль Плотность пря 298 К р= 16,500 Мг/м . [c.328]

Тантал можно определить методом нейтронно-активационного анализа, так как поперечное сечение захвата тепловых нейтронов Та равно 20 барн. Небольшим поперечным сечением захвата тепловых нейтронов (—1 барн) Nb обязан применением в ядерной энергетике, но именно поэтому его невозможно определять нейтронноактивационным методом. [c.183]

Моррисон с сотр. (1970а, б) анализировал при помощи масс-спектрометрии с искровым источником ионов и нейтронно-активационного анализа образцы лунных пород, доставленных космическими кораблями Апполон-11 и Апполон-12. Лунное вещество измельчали, 500 мг его смешивали с равным количеством графитового порошка спектральной чистоты и прессовали в виде диска. Затем диск разделяли по диаметру на четыре части лезвием из нержавеющей стали, и два сектора помещали в зажимы из тантала, как показано на рис. 9.3. Для определения коэффициентов относительной чувствительности использовался стандарт Ш-1 Американской геологической службы. Хотя при помощи масс-спектрометрического метода можно было зарегистрировать [c.312]

Расчет поглощения рентгеновских лучей и v-лучей аналогичен расчету поглощения нейтронов (10.33). Масс-абсорбционные пока- атели (Oi. характеризующие способность окислов поглощать лектромагнитное излучение, зависят от атомного веса элемента Ме в окисле МбтОп и от длины волны X лучей (табл. 41). При длине волны <0,1 А поглощающая способность элементов непрерывно возрастает с увеличением их порядкового номера Z. Поэтому наивысшим поглощением характеризуются окислы урана, тория, таллия, свинца, висмута, вольфрама, тантала, гафния, а наилучшим пропусканием — окислы лития, бериллия, магния, алюминия, бора. [c.331]

Число методов без разрушения образца сравнительно невелико, они мало чувствительны и неселективны. Отмечается [500], что на чувствительность определения вольфрама активационным методом влияют натрий и тантал. Например, в случае анализа Nb, КЬаОд и LiNbOз активационным методом чувствительность определения вольфрама по пику 0,686 Мэе изотопа нри помехах только от радиоизотопов основы составляет 1-10 %, а введение 1-10 % Ка или 5-10 % Та уменьшает ее до 4-10 %. Авторы предлагают для определения вольфрама в этих объектах облучать их 10 час. и охлаждать 2—3 часа. Примеси рекомендовано отделять экстракционной хроматографией. Селективность определения вольфрама в рудах, горных породах и концентратах повышают резонансной активацией образца в кадмиевой оболочке. При этом увеличивается активность У, а также Аи, Мо, Ке, Аз, ЗЬ относительно активности Ка, Ге, Си, Зс, А1, К, Мп, Mg и других породообразуюш их элементов. Образец облучают надтепло-выми или быстрыми нейтронами [221]. [c.164]

В отличие от спектрофотометрических и эмиссионных спектрографических методов активационный анализ с тепловыми нейтронами особенно чувствителен для этого элемента. Это частично объясняется тем, что сечение захвата тепловых нейтронов довольно велико, а частично тем, что период полураспада радиоактивного продукта удобен по времени для химической обработки облученного материала. Определение тантала в силикатных породах таким методом описали Аткинс и Смейлс [25] и Моррис и Олиа [26]. [c.338]

Линейный ускоритель ( торм=30 Мэе, /=145 мка) с мишенью из тантала (9,76 г1см ) или вольфрама (56 г/см ) способен генерировать поток быстрых нейтронов ( >2 Мэе) плотностью около 1-10 ° нейтрон/ см -сек) [82]. Распределение нейтронов вокруг мишени изотропно, поэтому пробы можно облучать только нейтронами, исключая активацию тормозным излучением, которое узким пучком проходит через мишень в прямом направлении. [c.70]

Лобанов E. M. и др. Определение тантала и вольфрама в боре актива-цие1 тепловыми нейтронами реактора, — В кн, Активационный анализ чистых материалов. Ташкент, Изд-во ФАН УзССР, 1968, с, 16, [c.328]

Многие /-элементы ГУ-УП групп используются как легирующие добавки для улучшения качества сталей. В состав сталей их обычно вводят в виде ферросплавов (сплавов с железом), например, феррохрома, ферромарганца, ферротитана, феррованадия и др. Легирование ими придает сталям ценные качества, например коррозионную стойкость (хром, марганец, титан), твердость и ударная вязкость (цирконий), твердость и пластичность (титан), прочность, ударная вязкость и износостойкость (ванадий), твердость и износостойкость (вольфрам), твердость и ударная вязкость (марганец), жаропрочность и коррозионную стойкость (молибден, ниобий). Марганец используется как раскислитель стали. Все более широкое применение получают эти металлы и их сплавы, как конструкционные, инструментальные и другие материалы. Так, титан и его сплавы, характеризуемые легкостью, коррозионной устойчивостью и жаропрочностью, применяются в авиастроении, космической технике, судостроении, химической промышленности и медицине. В атомных реакторах используются цирконий (конструкционный материал, отражающий нейтроны), гафний (поглотитель нейтронов), ванадий, ниобий и тантал. Вследствие высокой химической стойкости тантал, ниобий, вольфрам и молибден служат конструкционными материалами аппаратов химической промышленности. Вольфрам, молибден и рений, как тугоплавкие металлы, используются для изготовления катодов электровакуумных приборов и нитей накаливания термопар и в плазмотронах. Вместе с тем при высоких температурах вольфрам и молибден окисляются кислородом, причем образующиеся при высокой температуре оксиды не защищают эти металлы от коррозии, поэтому на воздухе они не жаростойки. Вольфрам служит основой сверхтвердых сплавов. Хромовое покрьггие придает изделиям декоративный вид, повышает твердость и износостойкость. [c.373]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология