Литий изотопный состав

Таким образом, изотопный состав ЩЭ — прекрасная иллюстрация закономерного изменения в распространенности атомных ядер различного типа для нечетных элементов, в зависимости от их атомного номера. Здесь хорошо выполняется геохимическое правило Менделеева— легкие Ка и К имеют большую распространенность, чем тяжелые рубидий и цезий. Исключение составляет литий, слишком низкий кларк которого объясняется аномальной величиной дефекта масс (см. с. 243) у атомных ядер элементов начала периодической системы. [c.10]

После открытия изотопов химических элементов ученые считали, что изотопный состав каждого элемента одинаков для всех образцов. Это предположение было положено в основу определения атомных масс. Единственное исключение составляли элементы, имеющие долгоживущие радиоактивные изотопы. Однако за время, прошедшее после 1945 г., атомные массы некоторых элементов, таких как литий, бор и уран, под воздействием деятельности человека при определенных обстоятельствах изменились. Было сделано еще более важное фундаментальное открытие. Как было установлено, изотопный состав различных частей Солнечной системы не одинаков. Различия в изотопном составе были отмечены даже для кислорода — одного из самых распространенных элементов. В настоящее время вариации изотопного состава найдены для нескольких элементов. Они дают ключ к пониманию процессов возникновения химических элементов, а также условий зарождения Солнечной системы. [c.202]

Облучение заряженными частицами позволяет установить изотопный состав элемента. Соответствующие методики предложены для водорода [169], лития и бора [180], кислорода [181], кальция [182], причем изотопный состав часто может быть определен в тонком поверхностном слое или в небольшом количестве вещества. Определения характеризуются высокой чувствительностью и точностью. [c.146]

Измеряя соотношение интенсивностей компонентов триплета, можно определять содержание изотопов лития в анализируемой смеси. Согласно [154], впервые спектральным методом изотопный состав лития был определен в работе [1132]. В работе [1318] применяют фотографическую технику, однако в более поздних исследованиях [666, 1398] используют фотоэлектрическую регистрацию интенсивностей. Конструкция трубки с полым катодом описана в [287]. Различные варианты метода см. [99, 158, 286, 630, 840]. В работе [584] в качестве аналитической линии лития выбрана линия 4603 А. Тонкая структура линии дает триплет, однако расстояние между двумя компонентами мало, и линия имеет фактически дублетную структуру, соотношение интенсивностей компонентов З., У =2 1. [c.120]

На примерах водорода, тяжелой воды, лития и урана показаны эффективность метода изотопного спектрального анализа и его применимость для практических целей. Изотопный состав упомянутых объектов удается количественно определять в широкой области концентраций (примерно от 1 до 99%) с такой же приблизительно точностью, которая достигается масс-спектрометрическим методом. Весь- [c.170]

Ряд изотопов обладает большой способностью к поглощению медленных нейтронов. Такие изотопы входят в состав естественной изотопной смеси кадмия, бора, лития и др. Количество нейтронов, задерживаемых образцом, содержащим изотоп, пропорционально числу атомов данного изотопа. Следовательно, по ослаблению интенсивности пучка нейтронов можно судить о содержании элемента в естественных образцах. [c.571]

Если оказывается, что измеряемое изотопное отношение отличается от истинной величины, то причиной этого могут быть систематические ошибки, обусловленные дискриминацией по массам масс-спектрометра. Эффект обычно мал и составляет 0,5—1%, но иногда он может достигать большей величины, например при анализе лития с применением одно-нитного источника с поверхностной ионизацией. В результате этого могут возникать небольшие систематические ошибки. Опи могут быть исключены путем калибровки индикатора изотопным разбавлением. Для этой цели около 1 г химически чистого соединения природного элемента в удобной для взвешивания форме взвешивают и используют для приготовления раствора с точно известной концентрацией. Часть раствора с высокой точностью разбавляют до концентрации, сравнимой с концентрацией индикатора. Аликвотные доли растворов этого разбавленного стандарта и индикатора смешивавзт и измеряют изотопный состав. Таким способом определяют концентрацию индикатора. Подобный метод можно применять и для калибровки газовых индикаторов [8, 34]. [c.114]

Основным физическим методом, использованным при открытии изотопов стабильных элементов, стал метод катодных лучей, впервые применённый для анализа масс элементов Дж.Дж. Томпсоном — метод парабол [5. Исследуя газовую составляющую воздуха, Томпсон в 1913 году впервые наблюдал раздвоение на фотопластинке параболы, описывающей массы атомов инертного газа неона, что было невозможно объяснить присутствием в катодных лучах какой-либо с ним связанной молекулярной составляющей. Война прервала эти работы, но сразу с её окончанием Ф. Астон, работавший до войны с Томпсоном, вернулся к этой тематике и, критически пересмотрев метод парабол, сконструировал первый масс-спектрограф для анализа масс изотопов, имевший разрешение на уровне 1/1000 [6. В 1919 году он использовал новый прибор для исследования проблемы неона и показал, что природный неон является смесью двух изотопов — Ые-20 и Ме-22 [7], так что его химический атомный вес 20,2 (в единицах 1/16 массы кислорода), отличный от целого числа 20, можно объяснить, предполагая, что естественный неон — смесь двух изотопов, массы которых близки к целым числам, смешанных в пропорции 1 10. Тем самым Ф. Астон впервые убедительно экспериментально доказал принципиальное существование изотопов стабильных элементов, которое уже широко дискутировалось в то время в теоретических работах В. Харкинса в связи с проблемой целочисленности атомных весов [8]. Получив прямое подтверждение существования изотопов неона, Астон вскоре на том же приборе, развивая успех, показал сложный изотопный состав хлора, ртути, аргона, криптона, ксенона, ряда галогенов — иода, брома, нескольких элементов, легко образующих летучие соединения — В, 51, Р, 5, Аз, и ряда щелочных металлов — элементов первой группы таблицы Менделеева. Он также зафиксировал шкалу масс ядер, положив в её основу кислород (0-16) и углерод (С-12), в то время считавшихся моноизотопными, и провёл сопоставление их масс. К концу 1922 года им были найдены наиболее распространённые изотопы около трёх десятков элементов (см. табл. 2.1), за что 12 декабря 1922 года он получает Нобелевскую премию. Несколько раньше (1920) он, проанализировав первый экспериментальный материал, формулирует эмпирическое правило целочисленности атомных весов изотопов в шкале 0-16 [9]. В 1922 году в исследовании изотопов к нему присоединился А. Демпстер, предложивший свой вариант магнитного масс-спектро-метра с поворотом исследуемых пучков на 180 градусов [10]. Он открыл основные изотопы магния, кальция, цинка и подтвердил существование двух изотопов лития, найденных перед этим Ф. Астоном и Дж.П. Томпсоном (табл. 2.1). [c.39]

Теми же авторами [6] разработана методика определения изотопного состава лития по эмиссии компоненты линии Li 6707 А, принадлежащей только изотопу Li . Выделение этой компоненты из суммарного излучения линии в источнике света производилось по схеме изотопного фильтрования, на возможность использования которой впервые указал Уолш [7]. Пучок света от пламени пропускали через трубку с парами Li поглощающими две другие компоненты линии. Столб паров лития создавали в железной трубке длиной до 30 см, заполненной аргоном до 20 мм рт. ст. и нагретой до 500° С. Изотопный состав определяли по градуировочному графику, построенному в координатах интенсивность, концентрация Сб. В интервале 2—91% Li график прямолинеен. Стандартная абсолютная ошибка не превышает 2%. [c.343]

Указанная подготовка проб к анализу в ОПК.включащая смешивание и перетирание образца с оптимальным количеством металлического порошка и КЪС1, позволила улучшить воспроизводимость результатов изотопного анализа лития в 4 раза и определять изотопный состав с точностью +0,2 ат.5 . Однако для решения геологических задач требуется большая точность - +0,1 ат. . Дальнейшее увеличение точности оцределения изотопного состава лития было достигнуто путем устранения влияния состояния поверх-98 [c.98]

В некоторых случаях оказывается удобным заменить кварцевый поплавок кристалликом подходящей соли данного изотопа, плавающим в соответственно подобранной смеси жидкостей. Например, изотопный состав лития может быть найден по плотности LiF, а хлора — по плотности Na l. Для проведения измерений достаточно кристаллика весом 1—2 мг-, при этом точность измерений составляет несколько единиц у. [c.233]

Для денсиметрического изотопного анализа можно также пользоваться флотационным методом, представляющим собой видоизменение описанных выше капельных методов для анализа воды. Для этого анализируемый изотоп переводят в соль и определяют ее плотность по температуре флотации кристаллика в соответственно подобранной смеси жидкостей. Например, изотопный состав лития может быть найден по плотности Ь1Р, а хлора — по плотности Na l. Для определения достаточно кристаллика соли весом 1—2 мг. Точность определений достигает нескольких единицу. Как и при других денсиметрических измерениях, успех анализа зависит от чистоты анализируемого образца. [c.51]

Для разделения изотопов были также применены методы, основанные на избирательной обменной адсорбции ионов. Для этой цели подходящим адсорбентом оказался цеолит, легко обменивающий свои ионы натрия с катионами растворенных электролитов. Если эти катионы представляют собой смесь изотопов, то в равновесии их изотопный состав в цеолите и в растворе неодинаков. Например, для цеолита и раствора хлористого лития отношение Li /Li в первом в 1,022 раза больше, чем во втором. Однократное разделение можно умножить, применяя тот же принцип фракционной колонки. Однако он должен быть видоизменен, учитывая затруднительность пропускания твердой насадки цеолита вдоль колонки навстречу раствору. Вместо этого был использован известный метод хроматографического разделения, открытый М. С. Цветом и получивший в последние годы широкое распространение и очень разнообразные применения. В одной из работ [60] через колонку высотой Ими диаметром 1,8 см, наполненную цеолитом, пропускали поочередно раствор Li l и раствор Na I, вымывавший ионы лития из цеолита. В крайних фракциях отношение Li Li было 12—14 и 9, вместо 11,7 в природном литии. Этот же способ был применен для разделения изотопов калия и дал увеличение отношения кз9ук 1 от первоначального 14,1 до 14,8. Попытка разделения таким путем изотопов азота в ионе аммония не увенчалась успехом. [c.83]

Каплан и Вильцбах [21] при помощи активационного анализа определяли изотопный состав лития. [c.151]

И. Автор синтеза описал превращение серебряной соли в ацетат-2-С з лития (с помощью бромистого лития), из которого затем при пиролизе был получен пропанон-2-[1, З-Сг ] (см. статью), изотоппын состав которого соответствовал изотопному составу уксусной-2-С з кислоты. [c.16]

Одним из наиболее важных этапов в изотопном методе является получение стандартных сплавов металл — кислород. Необходимый для изготовления этих сплавов кислород получается электролизом обогащенной на 20,8% по 0 тяжелой воды в микроэлектролизере. Чтобы не изменять состав тяжелой воды добавлением щелочи, необходимой для электролиза, в воду добавляется металлический литий. Полученный кислород осушается в ловушке, охлаждаемой жидким азотом, и собирается в стеклянный баллон. [c.132]