Водные растворы, радиационная химия

РАДИАЦИОННАЯ ХИМИЯ ВОДЫ И ВОДНЫХ РАСТВОРОВ [c.72]

При этом автор не стремился дать обзор весьма обширной литературы, посвященной вопросам радиационной химии углеводородов и водных растворов или действию ядерных излучений на твердые вещества. Такие обзоры уже опубликованы в удобной для практического использования форме [c.114]

Вводные положения (195). Стадии и типы радиационно-химических процессов (197). Радиационная химия газов (199). Радиационная химия воды (201). Радиолиз органических соединений (204). Радиационное окисление органических соединений (206). Радиолиз водных растворов органических соединений (208). Радиационная полимеризация [c.239]

Естественно, что для радиационной биологии и химии наиболее важно изучение поведения свободных радикалов в растворах. В связи с этим представляют интерес работы по изучению эффектов длительного послесвечения водных растворов белков и синтетических полимеров, облученных ультрафиолетовыми и рентгеновскими лучами [302, 304]. Применение высокочувствительной проточной установки [305, 306] позволило зарегистрировать явление длительного послесвечения облученных водных растворов ряда белков и полимеров при малых дозах облучения [302]. [c.237]

РАДИАЦИОННАЯ ХИМИЯ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ [c.78]

Для радиационной химии весьма большое значение имеет процесс упругого рассеяния на ядрах атомов водорода. Это обусловлено следующими обстоятельствами 1) во многих системах (вода и водные растворы, полимеры, углеводороды и др.) значительную часть ядер составляют протоны (в воде их, например, около 2/з) 2) передача энергии протону максимальна по сравнению с другими ядрами и 3) сечение процесса рассеяния на ядрах водорода больше, чем на других ядрах. Так, максимальная энергия, которая может быть передана нейтроном ядру с атомным весом А, равна [c.20]

Наиболее интенсивно радиационная химия воды и водных растворов стала развиваться после второй мировой войны. В этот период исследования в рассматриваемой области охватывают разнообразный круг вопросов. Выяснялось влияние плотности ионизации и мощности дозы на выходы радиолитических превращений в водных растворах, роль прямого действия излучения на растворенное вещество и возбужденных молекул воды в радиационных процессах, зависимость выходов продуктов радиолиза от концентрации раствора, проводилось изучение радиационно-электрохимических процессов и коррозионного поведения металлов в водных растворах при облучении и т. д. Основой этих исследований явилась радикальная теория радиолиза воды. [c.73]

ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОВ ДИФФУЗИОННОЙ КИНЕТИКИ В РАДИАЦИОННОЙ ХИМИИ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ [c.147]

Из числа дозиметрических систем наиболее широкое применение в радиационной химии находит ферросульфатная система. Она представляет собой 1 М водный раствор [c.343]

Описано значительное число других дозиметрических систем на основе водных растворов. Большинство из них находит ограниченное применение в радиационной химии. Поэтому в настоящем разделе будут кратко рассмотрены из их числа лишь основные системы. [c.368]

В радиационной химии щироко используются тяжелые заряженные частицы (а-частицы, гелионы, протоны, дейтроны). Для определения доз, создаваемых этими видами излучения, наиболее часто применяются водные растворы сернокислого закисного железа и сернокислого окисного церия. Выше уже отмечалось (см. стр. 121), что в случае водных растворов выходы радиолитических превращений зависят от величины ЛПЭ. Там же были рассмотрены причины этого явления. [c.378]

Использование импульсного электронного излучения позволяет в ряде случаев более детально исследовать кинетику радиационных процессов и идентифицировать некоторые промежуточные продукты, образующиеся при радиолизе различных систем. Обусловлено это тем, что в результате действия импуль-. сов электронов на ту или иную систему некоторые радикальные продукты возникают в концентрациях, достаточных для их идентификации методами абсорбционной спектроскопии. В главе II (см. стр. 40) уже были рассмотрены методы определения концентрации продуктов радиационных реакций непосредственно во время действия импульсного излучения. Здесь кратко излагаются результаты подобных исследований в области радиационной химии водных растворов. [c.131]

В книге рассматриваются основные положения радиационной химии воды и водных растворов, описываются методы генерации и дозиметрии импульсного и прерывистого излучений, подробно излагаются способы идентификации короткоживущих продуктов радиолиза и определения констант скорости реакций с их участием, а также обсуждаются перспективы использования импульсного излучения в радиационной химии. [c.3]

Библиография по радиационной химии воды и водных растворов, приведенная в гл. I, не является исчерпывающей. Она охватывает главным образом основные работы, появившиеся в печати до середины 1963 г. Вопросы, касающиеся использования импульсного и прерывистого излучений при исследовании радиолиза воды и водных растворов, рассмотрены исходя из работ, опубликованных к началу 1964 г. [c.3]

Облучение прерывистым светом широко используется в фотохимии (см., например, [18, 19]) для определения констант скорости цепных процессов. В настоящее время аналогичная методика находит применение и в радиационной химии воды и водных растворов. [c.9]

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ РАДИАЦИОННОЙ ХИМИИ ВОДЫ И ВОДНЫХ РАСТВОРОВ [c.10]

Как и в фотохимии (строго говоря, фотохимию следу1ет считать разделом радиационной химии), к числу важнейших характеристик процесса относится радиационно химический выход (О), равный числу молекул (ионов, атомов, свободных радикалов и т. п.), образующихся либо вступающих в реакцию при поглощении облучаемым веществом 100 эВ ионизирующего излучения. Например, запись О Се ) = 3 означает, что при облучении водного раствора, содержащего ион Се " , на каждые 100 эВ образуется три иона Се " . Радиационно-химический выход можно характеризовать и числом частиц распадающегося при облучении вещества. В этом случае перед химической формулой частицы ставят знак минус. Например, запись д(—N2H4) = 20 означает, что при облучении гидразина на каждые 100 эВ распадается 20 молекул N2H4. Величины радиационно-химического выхода для различных процессов колеблются в весьма широких пределах от десятых долей до нескольких единиц в случае цепных радиационнохимических реакций, так же как и в случае фотохимических процессов, величины О могут достигать значений порядка 10 . [c.196]

Разнообразные аспекты радиационной химии были обсуждены на Симпозиуме по радиационной химии, состоявшемся 16—20 сентября 1962 г. в Тигани (Венгрия). Были представлены доклады по действию излучения на водные растворы неорганических и органических соединений [68—73], радиационным превращениям органических соединений и их смесей [74—80], радиационному хлорированию [81], сульфохлорированию [82, 83], окислению [84], а также по радиационной вулканизации и полимеризации, прививке и модификации полимеров. [c.6]

Ценные результаты в области радиационной химии водных растворов получены при использовании радиоактивиых и стабильных изотопов. Выше уже отмечалось (см. стр. 100), что введение радиоактивного изотопа церия в виде иона Се + в раствор сернокислого окисного церия позволило экспериментально доказать участие радикалов ОН в обратном окислении Се +, возникающего при радиолитическом ваастанавлении Се +. Позже в результате применения радиоактивного Сг + была установлена аналогичная роль радикалов ОН в радиолитических превращениях ионов Сг + [156]. [c.119]

Второй период (1927—1945 гг.). Начало этого периода ознаменовалось важным открытием. В 1927 г. Г. Фрикке и С. Морзе [8, 9] обнаружили, что для дозиметрии рентгеновских лучей можно использовать разбавленный водный раствор сернокислого закисного железа в 0,4 М серной кислоте. При действии излучения на этот раствор двухвалентное железо окисляется в трехвалентное. С(Ре +), как можно рассчитать на основе их экспериментальных данных, составляет примерно 18 ионов/100 эв . Исследования [9, 10] показали, что начальный выход Ре + не зависит от концентрации ферросульфата в пределах от 10" до М и что в процессе окисления Ре2+ существенную роль играет кисло-)од, присутствующий в растворе, а также величина pH. В 1932 г. -1. А. Шищаков [12] подтвердил возможность использования сернокислых растворов ферросульфата для дозиметрии рентгеновского излучения. Рассчитанная на основе его экспериментальных данных величина 0(Ре +) составляет около 16 ионов/100 эв. Позднее ферросульфатная дозиметрическая система, часто называемая дозиметром Фрикке , исследовалась многими авторами. В настоящее время она находит широкое применение в радиационной химии, радиобиологии и некоторых других областях науки. [c.329]

При действии ионизирующего излучения на водные растворы щавелевой кислоты происходит ее разложение. Согласно [181], выход разложения Н2С2О4 составляет 4,9 0,4 молекулы/100 эв в случае у-излучения. При достаточно высоких концентрациях эти растворы могут быть использованы для определения сравнительно высоких доз (порядка 7 10 рад) [182]. Однако эта система почти не находит применения в радиационной химии. [c.374]

В радиационной химии значительное число работ носвящено изучению реакций, протекающих под действием ионизирующих излучений на воду и водные растворы. При изучении радиационно-химических процессов в таких системах центральное место занимает вопрос об эффективности реакций образования и распада продуктов радиолиза. Основными молекулярными продуктами радиолиза воды и водных растворов,как известно, являются водород и перекись водорода [1,2]. Естествошю,что исследование реакций образования этих продуктов и, в частности, перекиси водорода, представляет особый интерес, поскольку перекись водорода может оказывать влияние на ход радиационно-химических процессов. [c.49]

Реакция окисления раствора соли Мора иод действием излучений с давних пор применяется в качестве дозиметрической. До настоящего времени она остается одной из лучших реакций этого типа по чувствительности, надежности и воспроизводимости результатов проводимых с ее помощью измерений. Изучение этой реакции началось особенно интенсивно с развитием новой области физической химии — радиационной химии. Всеобщий интерес исследователей, работающих в этой отрасли химии, к реакции окисления Ее " объясняется не только стремлением использовать ее чисто практически в дозиметрии, по, главным образом, желанием всесторонне изучить посредством этой вторичной радиационно-химической реакции механизм процессов, протекающих в водном растворе под действием ионизирующих излучений. К первым исследованиям этой реакции относятся работы Фрикке с сотрудниками [1, 2] иН. А. Шишакова [3]. Этими исследователями изучены основные свойства реакции, в частности, установлена прямолинейная зависимость концентрации образующегося Ге от дозы, а также независимость выхода окисления от изменения концентрацпи двухвалентного железа в пределах от 5-10 и до10 М. Обнаружено. а-метное влияние значения pH исходного раствора на выход реакции, а именно, снижение выхода с ростом pH раствора в пределах от О до 3,5. [c.79]

Существование этих радикалов, впервые Д1остулированное в химии газовых реакций [И], совсем недавно доказано экспериментально масс-снектрометрическими исследованиями [12]. В радиационной химии водных растворов радикалу НОз приписывается важная роль, поскольку считается, что он должен возникать также и в воде, где облегчены условия передачи избытка энергии третьему телу, а этот радикал для своего образования требует очень небольшой энергии активации [13]. Таким образом, в присутствии молекулярного кислорода восстановительная часть продуктов радиолиза воды (атомы водорода) заменяется соответствующим количеством радикалов НОг, обладающих окислительными свойствами. Последпио проявляются, например, в случае окисления растворов двухвалентного железа. [c.88]

Радиационная химия водных растворов. При большинстве радиационнохимических реакций, при которых реагирующие вещества находятся в разбавленных водных растворах, количество реагирующего, вещества не зависит от концентрации растворенного вещества [Р23, Р25, 02]. Этот факт согласуется с представлением, согласно которому энергия излучения поглощается водой с образованием атомов, радикалов и ионов, которые затем реагируют с растворенным веществом. Предполагается, что реагирующими частицами являются Н и ОН, хотя образующиеся в дальнейшем НО, и Н2О2 могут также реагировать с растворенным веществом [А24, W12, В58]. Н и ОН могут возникать из ионов, образующихся в воде при действии излучения или непосредственно из возбужденных молекул воды [c.227]

Радикалы ОН, образуемые по реакции (6. 6), также рекомбинируют между собой, давая перекись водорода, которая затем окисляет сернистый ангидрид до серной кислоты. Эти процессы хорошо известны [реакции (6. 8) и (6. 9) ] в обычной химии. В данном случае радиационный выход серной кислоты был бы равен половине выхода ОН-радикалов при облучении чистой воды. Величина G этой последней реакции равна приблизительно четырем радикалам на 100 эв. 1 г-моль H2SO4 = 98 г =6-10 молекул. Для получения 1 г-моль/л-ч, что эквивалентно производству 9,8% водного раствора серной кислоты в 1 ч, требуется, таким образом, [c.255]

Последние годы ознаменовались крупными успехами в области радиационной химии воды и водных растворов. Во-первых, был открыт гидратированный электрон. Во-вторых, прямыми методами были определены абсолютные константы скорости многих радиационных реакций с участием весьма короткоживущих продуктов радиолиза воды. Эти успехи были достигнуты благодаря использованию импульсного и прерывистого ионизирующего жзлучепия. [c.5]