Радий изотопы, выделение

Вскоре было обнаружено, что излучательной способностью обладает и торий, а в 1898 г. супругами Марией и Пьером Кюри были открыты два новых химических элемента — радий и полоний. Излучательная активность радия вместе с элементами, образующимися из него, оказалась в миллион раз больше активности урана. Мария Кюри предложила термин радиоактивность лля обозначения способности элементов к самопроизвольному излучению. В последующие годы были открыты еще некоторые радиоактивные элементы— актиний, эманации радия, тория и актиния (названные радоном, тороном, актиноном) и многие другие. При этом каждое из выделенных радиоактивных простых тел рассматривалось как самостоятельный химический элемент. Количество подобных элементов превосходило число клеток в Периодической системе, и некоторые из них обладали тождественными химическими свойствами с уже известными. Введение понятия изотопа уменьшило их число. Оказа- [c.393]

Ряд урана объединяет элементы, образующиеся из названного 111, который при выделении а-частицы превращается в их, и т. д. (табл. 24). Помимо урана к важным элементам этого ряда относятся радий (2=88, Л = 226) и радон (2=86, Л = 222). Заканчивается этот ряд стабильным изотопом свинца а РЬ. Массовые числа всех изотопов ряда подчиняются формуле Л = 4п+2. [c.401]

Подгруппу образуют шесть элементов Ве, Mg, Са, Зг, Ва и Ка. Радий не имеет стабильных изотопов, в микроколичествах сопутствует урану. Химию радия, как и других радиоактивных изотопов, изучает радиохимия. Ввиду большого сходства в свойствах Са, 8г и Ве со щ елочными металлами 1А подгруппы их часто называют щелочно-земельными металлами. Атомы всех элементов имеют электронную структуру па , поэтому единственная степень окисления +2. Все металлы являются хорошими восстановителями, хотя, ввиду большего потенциала ионизации, и более слабыми, чем щелочные металлы (см. табл. 3, раздел 4.5). Из-за значительного увеличения размера атома от Ве к Ва и уменьшения потенциала ионизации восстановительная способность увеличивается в этом ряду настолько, что Са, 8г и Ва разлагают воду с выделением водорода и должны храниться, как и щелочные металлы, под слоем керосина или масла. На высокой восстановительной способности основано применение магния и кальция в металлотермических процессах для восстановления элементов из оксидов титана, урана, бора, редкоземельных и других элементов. [c.136]

Если у радионуклида отсутствуют стабильные и очень долгоживущие изотопы (полоний, радий, актиний, прометий и др.), то вместо изотопных носителей применяются специфические, которые образуют при осаждении с макроколичествами радионуклидов смешанные кристаллы. Особенности применения специфических носителей хорошо изучены во время разработки технологии выделения радия из урановых руд. Однако эти исследования касались осадительных операций, а при экстракции и хроматографии почти неизбежно разделение радионуклидов и специфических носителей. Поэтому их применение для учёта потери радионуклида в таких операциях неочевидно. [c.115]

Соосаждение с изоморфным носителем. В качестве носителя можно применять элементы — химические аналоги выделяемого радиоактивного изотопа. Их используют для выделения радиоактивных изотопов элементов, которые не имеют стабильных изотопов, или в том случае, если необходимо последующее отделение радиоактивного изотопа без носителя. Впервые этот метод был использован в 1898 г. М. Кюри для выделения полония с висмутом и радия с барием. На принципе соосаждения с изоморфным носителем проводится концентрирование актиния, протактиния и радия, причем последний методом изоморфных носителей получают в промышленности. [c.211]

Радон применяют для получения искусственных радоновых ванн при лечении ревматизма, радикулита и т. п. заболеваний. Иногда радон используется для изготовления радон-бериллиевых источников нейтронов. Радон применяется в качестве радиоактивного газа для исследований утечки трубопроводов, скорости движения газов и т. п. Кроме того, радон нашел применение для исследования твердофазных превращений. В этом случае скорость выделения радона из твердых образцов, содержащих изотопы радия, является индикатором состояния твердого тела w изменений, происходящих в нем при нагревании в результате химических и физических превращений (см. гл. 20). [c.364]

Отделение Ас от изотопов радия производилось ранее с целью получения радиоактивно чистого Ас, при этом не обращали внимания на полноту выделения его. Наиболее часто для отделения Ас от изотопов радия употреблялись аммиачный и хроматный методы. Первый состоит в осаждении Ас аммиаком, причем радий остается в растворе. В большинстве случаев осаждение Ас не количественное, часть его остается в растворе с изотопами радия. Второй метод — осаждение радия и его изотопов с Ва в виде хромата из уксуснокислого раствора — также не дает количественного отделения часть Ас увлекается с осадком Ba(Ra). [c.201]

Наибольшую и трудно предусматриваемую опасность при работе с радиоактивными препаратами представляет попадание излучающих веществ в организм по незнанию или по недосмотру. Сравнительная опасность различных радиоактивных веществ, проникших в организм, определяется рядом факторов видом излучения, энергией излучения, периодом полураспада, путем проникновения в организм, скоростью выделения, накоплением и временем пребывания в отдельных участках организма Так, например, радий и стронций накапливаются преимущественно в костях, в костном мозге, где сильнее всего проявляется действие излучения. При учете указанных выше факторов была сделана попытка установить предельно допустимые концентрации ряда радиоактивных изотопов в организме. Ввиду недостаточности изучения биологических факторов у человека для многих излучающих веществ получены только ориентировочные данные. В табл. 1 приведены рекомендованные международной комиссией по защите от действия излучений значения максимально допустимых количеств радиоэлементов, которые могут находиться в организме без ущерба для здоровья. [c.10]

Все изотопы радия радиоактивны. Долгоживущий изотоп Ка (а 1600 лет), образующийся при естественном радиоактивном распаде впервые был выделен Кюри. Прежде его широко [c.272]

Эманации. Радо н—Rn. Из всех эманаций радон является наиболее долгоживущим изотопом и может быть выделен в виде чистого радиоактивного вещества. Радон получают путем откачивания из водных растворов или из сильно эманирующих сухих препаратов радия. Очистка радона от примесей осуществляется методами, принятыми в газовом анализе. [c.279]

РАБОТА 13.5. ВЫДЕЛЕНИЕ ИЗОТОПОВ РАДИЯ ИЗ ПРИРОДНЫХ ОБЪЕКТОВ [4] [c.371]

Строят кривые изменения активности и рассчитывают количество в кюри. Считая, что в исходном препарате Ra находится в равновесии с оценивают степень выделения изотопа радия. [c.375]

Приняв руководство лабораторией, И. Е. Старик в короткий срок предложил новые методы количественного определения радия и тория в природных объектах. Были разработаны совершенно новые и оригинальные приемы выделения радия и его изотопов из минералов различного химического типа и сложного [c.9]

Влияние природы (потенциала) электрода. Хевеши [ 1 впервые обстоятельно изучил влияние потенциала металла-подложки, принимаемого им при погружении в раствор, содержащий его собственные ионы и ионы исследуемого радиоактивного изотопа, на самопроизвольное выделение последнего. Он изучал поведение В- и С-продуктов активных осадков радия, тория и актиния. В качестве электродов он употреблял различные металлы (серебро, медь, свинец, кадмий, цинк, марганец), погруженные в раствор, содержащий определенную концентрацию их собственных [c.557]

Единственным обнаруженным свойством этой гипотетической примеси было ионизирующее излучение. Это свойство и было названо радиоактивностью. Пьер и Мария Кюри, обладая высокой научной интуицией и блестящим экспериментальным талантом, поставили перед собой задачу выделить химическим путем эту предполагаемую примесь. Применяя новый метод сочетания химических операций с количественным измерением радиоактивности, в июле 1898 г. супруги Кюри открыли новый радиоактивный элемент, названный ими полонием. Затем в декабре 1898 г. они открыли еще один радиоактивный элемент—радий. Так было положено начало развитию радиохимии как науки, изучающей химические и физико-химические свойства радиоактивных элементов. (радиоактивных изотопов) и их соединений, разрабатывающей методы их выделения, концентрирования и очистки. Характерной особенностью радиохимии является изучение свойств радиоактивных изотопов по их ядерным излучениям. [c.11]

Прометий Pm (лат. Prometlum). П.— радиоактивный элемент III группы 6-го пе риода периодич. системы Д. И. Менделеева, п. н. 61, относится к лантаноидам Впервые химически выделен изотоп 1 Фт (T-ij = 2,6 г) в 1947 г. из смеси радио активных изотопов других элементов, образовавшихся при делении урана в ядер ном реакторе. В природе не обнаружен. Назван по имени мифического бога Про метея. По химическим свойствам сходен с неодимом и другими лантаноидами. Изо топ Рт —радиоактивное отравляющее средство, образующееся при взрыве атом иой бомбы. [c.108]

В последние годы хроматографические методы были использованы для разделения и выделения радиоактивных элементов, весьма близких по химическим свойствам [17]. Эти методы неоднократно использовались также для фракционирования меченых органических веществ. В обзорной работе Роше, Лисицкого и Михеля [44] показано, как важно использовать в различных хроматографических методах изотопы, в особенности при биохимических исследованиях. Многие авторы описали специальное биохимическое применение разных радиохроматографических методов [2, 14]. Особенное впечатление производят исследования Кальвина [13] по ассимиляции радиоактивного углекислого газа и анализ методом хроматографии на бумаге меченых первичных продуктов фотосинтеза в водорослях и других зеленых растениях. С тех пор как Финк, Дент и Финк [16] описали фотографический способ локализации радиоактивных веществ на бумажной хроматограмме, радио авто графия стала незаменимым вспомогательным средством при исследованиях механизма фотосинтеза [5, 6, 13] и других проблем биохимии. [c.66]

Технология эмали и эмалирования металлов, 2 изд.. М., 1963 Эмалирование металлических изделий, под ред. В. В. Варги-на, 2 изд.. Л.. 1972 А п п е н А. А., Температуроустойчивые неорганические покрытия, 2 изд.. Л., 1976 Николаева Л. В., Борисенко А. И., Тонкослойные стеклоэмалевые и стеклокерамические покрытия. Л., 1980. М. В. Артамонова. ЭМАНАЦИОННЫЙ МЕТОД исследования, основан на изучении способности тв. тел выделять в окружающую среду изотопы радиоакт. газа радона (эманацию). В исследуемый объект вводят, напр, пропиткой, микроколичество материнского в-ва (обычно радия), при радиоакт. распаде ядер к-рого образуются изотопы радона. Эти изотопы могуг переходить из объема тв. тела в окружающую среду, поскольку они обладают избыточной (по сравнению с обычными атомами) кинетич. энергией, обусловленной эффектом чотдачи> при а-распаде радия (см. Горячие атомы). Радон может достигать пов-сти тела также в результате диффузии. По зависимости скорости выделения эманации от т-ры, длительности хранения препарата, степени измельчения и т. п. можно судить о физ.-хим. процессах в исследуемом объекте. Э. м. используют для изучения перекристаллизации, дегидратации, полиморфных превращений и др., часто в сочетании с термич. анализом (т. н. эманационно-термич. метод). [c.708]

Для выделения групп изотопов или отдельных изотопов элементов радиоактивных семейств используются разнообразные методы, в том числе метод активных осадков, сущность которого заключается в улавливании на катоде продуктов распада эманации [60]. В сосуд, на дне которого находится высокоэманирующий препарат радиотория, актикия или радия, понещаетси илатиновый или танталовый катод (потенциал 600—800 в), укрепленный при помощи держателя, изолированного от корпуса. Образующиеся в результате распада эманаций положительно заряженные ионы активного осадка улавливаются на катоде, с которого затем могут быть удалены обработкой горячей разбавленной азотной кислотой. [c.42]

Другим примером использования физико-химических методов для выделения радиоактивных изотопов является получение высокоактивных препаратов КаВ из длительно хранившихся препаратов радия. При перекристаллизации бромидов радия и свинца (НаО) последний количественно остается в маточном растворе, так как не образует смешанных кристаллов с бромидом радия [63], Для выделения КаО соль бромида радия растворяется в минимальном количестве воды, затем прибавляется избыток концентрированной бромистоводородной кислоты (при этом бромид радия осаждается почти количественно). После охлаждения и повторной кристаллизации КаВгй маточные растворы объединяются и упариваются. Полученный раствор, содержащий более 90% КаВ (от первоначального содержания его в препарате радия), выпаривается несколько раз с азотной кислотой, после чего НаО осаждается электролитически на аноде в виде двуокиси. [c.43]

Антропогенные источники поступления в окружающую среду. Процессы добычи и переработки урановых руд сопровождаются выделением в воздушную среду пыли, содержащей высокоагрессивные изотопы уранового ряда (восемь изотопов, характеризующихся а-излучением, и шесть излучающих р-частицы). Источниками пыле- и газовыделения сложного и многокомпонентного состава, содержащими У., радон, радий, полоний, оксид кремния и др., являются бункеры, шахты, отвалы, открытые склады руды, устья воздуховыдающих выработок, процессы дробления, пересыпки и транспортировки урановых руд. Дисперсность и состав пылей различны в зависимости от производственных условий на участке дробления руды размеры большинства частиц достигают 10 мкм 27% частиц — 2 мкм иа участках грохочения до 53 % частиц имеют размеры до [c.273]

Применение электролиза с ртутным катодом для выделения и разделения радиоактивных элементов пока еще мало изучено и не получило большого распространения. Ртутный электрод был использован для выделения из водных растворов радия и полония, а также для отделения натрия, полученного по реакции а)На11, от вещества мишени. Выход радиоактивного изотопа натрия из раствора, полученного растворением в соляной кислоте облученной мишени, составлял 95% при продолжительности электролиза 9—10 час. (напряжение 24 в, сила тока 130 ма). Выделение на ртутном катоде радиоактивных изотопов В1(КаЕ), Со ° и 2п 5 из 1% сернокислых растворов (напряжение 6 в, сила тока 2,5 а, температура 80°) было практически полным при продолжительности электролиза около 100 мин. [c.163]

Приготовление радиоактивных источников. Для приготовления радиоактивных источников (MsThl—В а. Ас—La, lo—Th и т. д.) довольно часто используется электролиз, так как в этом случае необходима однородная и хорошо сцепляемая форма осаждения. Во избежание плохого сцепления за счет выделения газов на электроде прибегают к электролизу в органическом растворителе или к другим приемам. Так, например, при приготовлении источника, содержащего радий или его изотопы, используется электролиз в ацетоне. При применении для этой цели электролиза в водном растворе добиваются улучшения сцепления за счет непрерывного пропускания в течение процесса электролиза струи углекислого газа (при этом образуются хорошо сцепляемые с катодом карбонату). Механизм этих. [c.164]

Урановую руду растворяют в серной кислоте в присутствии солей бария, при этом уран и железо переходят в раствор. Вместе с ними в растворе оказываются изотопы полония, актиния, тория и частично протактиния. Радий с барием и свинцом остается в виде сульфата в осадке вместе с кремневой кислотой и частью протактиния. Осадок отмывают от свинца горячим раствором хлористого натрия. Далее его кипятят с раствором соды или сплавляют со смесью щелочи и карбоната натрия. В случае кипячения с раствором соды количество последней берут со значительным избытком (на 1 г-моль Ва304 15 г-моль МагСОз). При этом в раствор переходит протактиний (вместе с танталом) в виде НазТа(Ра)04, а в осадке остается карбонат бария —радия и кремнекислота. Карбонаты растворяют в соляной кислоте и полученные хлориды бария — радия подвергают дробной кристаллизации. Коэффициент кристаллизации О равен 4. Рациональный каскад с отсутствием промежуточных фракций получается при выделении /з хлористого бария в осадок. При этом выделится 7з хлористого радия. После некоторого обогащения головной раствор очищают сероводородом от примесей свинца. [c.350]

Изотоп франция — получается в результате -распада 22 Ас. Из вышеприведенной схемы распада актиния следует, что франций должен быть отделен от изотопов тория, радия, полония, висмута, свинца и таллия. Наиболее долгоживущие из них — продукт Р -распада актиния RdA (18,17 дня) и а-распада радиоактиния АсХ (11,68 дня). Если актиний очищен от этих радиоактивных изотопов, то АсК, накапливающийся почти до равновесного количества в течение двух часов, будет загрязнен, главным образом, материнским актинием. Таким образом, основная задача выделения франция сводится к отделению изотопов тория и радия от актиния и последующему разделению актиния и франция. [c.358]

Л. Л. Коловрат-Червинский, работавший в 1902 г. в лаборатории Марии Кюри, предложил использовать закономерности выделения инертных радиоактивных газов из твердых веществ в качестве нового метода физико-химического анализа. Идея метода заключается в следующем. В исследуемое вещество тем или иным способом вводят изотопы радия, образующие вследствие а-распада атомы радона. Изучают эманирование, т. е. скорость выделения радона из твердого вещества наружу. Эманирующая способность зависит от химической природы исследуемого твердого вещества, его влажности, размеров частиц, состояния кристаллической решетки, температуры и т. п. [c.572]

В последнее время появились и новые варианты метода, в которых в твердое вещество вводят не изотопы радия, а непосредственно радиоактивные инертные газы (радон, криптон, ксенон) и изучают степень выделения газа из твердого вещества в завн- имости от изменения различных параметров, [c.577]

При определении никеля используется ядерная реакция N1 (п,т)- N1 (Г1/3 = 2,56 часа). Теоретически можно определять 6- 10" гК1 при облучении потоком 0,5- 10 нштр/сж /секи продолжительности 3 часа [224]. Но из-за потерь во. время выделения радио химически чистого никеля и за счет распада этого короткоживу-щего изотопа чувствительность практически равна 5-10" г. При определении никеля в соединениях лития (1 г) чувствительность составляет 7,0-10 % [225]. [c.140]

Весомые количества А. получают путем об.лучения радия нейтронами Ra (н, f) Ra . Изотоп Ra (Ti = 41 мин.) нореходит в Ас для отделения А. от радия и других элементов нрименяются экстракция бензольным р-ром тиофенкарбониптрифторацетона при контролируемом рП, ионообменная хроматография и другие методы. Обнару кение и ко.иич. определение А. производится путем измерения активности препарата или выделенных из него дочерних веществ А., нанр. АсК (изотоп франция) или актинона (изотон эманации), а такяге ио хара.ктеристич. линиям его спектра испускания, если имеется достаточное 1 оличество анализируемого вещества. А. является опасным радиоактивным ядом с высокой удельной а-активностью. [c.54]

После того как Э. Ферми открыл, что при облучении урана нейтронами образуется целый ряд радиоактивных веществ, отличающихся периодами полурэ спада, были предприняты многочисленные попытки химического выделения этих веществ и их химической идентификации. После первоначальных неудач и ошибочных выводов О. Хан и Г. Штрасман обнаружили в смеси радиоактивных веществ изотоп бария (низший гомолог радия), испускающий р--лучи с 7 = 12,8 дн. Интересно заметить, что упомянутые исследователи первоначально приписывали обнаруженную -активность гипотетическому изотопу Ка, якобы образующемуся в результате реакции (п, 2а) 2311 а. Прибавив к смеси радиоактивных веществ соль бария и выделив совместно с барием упомянутое радиоактивное вещество, они сделали затем попытку отделить последний от бария методом дробной перекристаллизации, применяя в качестве носителей изотопы [c.183]

Примеры применения радиоактивных изотопов. При определении степени чистоты выделенного элемента или его соединения, опробтровтш того или иного метода разделения или при 0(предеЛ ении содержания примесей менее 10" % применяют радиоактивные изотопы (так называемый метод меченых атомов). Наиример, чтобы узнать степень чистоты выделяемого из смеси компонента, в анализируемую смесь добавляют радиоактивный изотоп элемента, от которого проводят очистку. После разделения смеаи проверяют, содержит ли выделенный компонент радиоактивную примесь. Зная, сколько ыло введено в смесь радиоактивного изотопа и измерив интевоивность радио- [c.27]

Источниками изотопов радия являются радиоактивные руды или соли, содержащие уран и торий. В работе приводятся методики выделения и измерения изотопов радия 2 Ра (МзТЬ1), 22 Ка (ТЬХ) и 223 3 (АсХ). [c.371]

Способ получения каждого радиоактивного изотопа зависит от его происхождения и свойств. Действительно, изотопы элемента радия — На, ТЬХ, АсХ, — обладающие одинаковыми химическими свойствами, отличаются своими радиоактивными свойствами периодами полураспада, характером и энергией излучения, а также своим происхождением, так как они имеют различные материнские вещества, принадлежащие к разным радиоактивным рядам. Поэтому при получении каждого изотопа, естественно, возникают особенности его выделения, связанные с его радиоактивной природой, и это дает право вкладывать в слово радиоэлемент определенный смысл — радиоактивный изотоп элемента. В связи с этим целесообразно сохранить существующие наименования продуктов распада в радиоактивных рядах, например Ва, ТЬХ, которые указывают на независимость и отличительные свойства этих радиоактивных изотопов. Эти символы особенно существенны в связи с тем, что они подчеркивают генетические различия исследуемых изотопов. Часто нрименяе- [c.27]

Следует отметить, что внутренняя адсорбция всегда происходит закономерным образом, зависит от природы радиоактивного изотопа и всегда воспроизводима. Действительно, радиографии кристаллов K2SO4, выделенных из растворов, содержащих свинец, радий и полоний, показали, что всегда 1) свинец распределяется почти гомогенно по всему кристаллу, 2) радий находится в различных количествах на различных плоскостях и 3) полоний выделяется только на отдельных плоскостях. [c.333]

Испытывают скорость установления равновесия в отношении радиоактивного изотопа, распределяющегося между раствором и осадком в одном случае — заставляя твердую фазу выделяться из раствора, содержащего радиоактивный изотоп, а в другом — добавляя к раствору, насыщенному в отношении макрокомнонента, некоторый его избыток в тонкоизмельченном виде при энергичном перемешивании раствора. Относительное количество твердой фазы подбирается в обоих случаях одинаково. Через 1 час проверяют процент перешедшего в том и другом случае в твердую фазу радиоактивного изотопа. При совместной изоморфной кристаллизации эти величины резко отличаются друг от друга, и процент радиоактивного изотопа, перешедшего при встряхивании в твердую фазу, много ниже, чем при выделении такого же относительного его количества из раствора. В случае адсорбционного захвата эти величины в обоих случаях близки между собой. Нанример, радий, согласно наблюдениям Хлопина, прекрасно и почти количественно осаждается из раствора при кристаллизации кислого сернокислого гидразина, однако в данном случае имеет место адсорбционный захват, а не совместная кристаллизация, что подтверждается следующими данными. [c.336]

Кроме гидролиза, для выделения отдельных радиоактивных изотопов могут быть использованы и другие реакции в прикатодном пространстве, в результате которых получаются нерастворимые продукты. Некоторые элементы можно, например, выделить на катоде в виде карбонатов, нерастворимых в среде ирикатодного слоя, имеющей достаточно высокое значение pH. Таким образом, можно выделить в виде карбоната из водного раствора радий, если брать достаточно слабокислые растворы и пропускать через раствор СО2. Однако результаты, полученные д.ля случая водного раствора, плохо воспроизводимы, поэтому лучше работать с органическими растворителями. Хевеши предложил метод выделения радия+барий электролизом раствора их иодидов в пиридине с употреблением платинового катода I ]. [c.566]

Второй период, с 1911 по 1925 г., характеризуется разработкой основных понятий и качественных закономерностей радиохимии. Следует отметить, что такого рода работы стали возможными после установления положения радиоэлементов в периодической системе Д. И. Менделеева. Было установлено, что все найденные к тому времени радиоэлементы являются радиоактивными изотопами следующих элементов Т1, РЬ,, В1, Ро, Кп, Ра, Ас, ТЬ, Ра, и. В этот период немецкие радиохимики К- Фаянс и Ф. Панет (1913) провели важные исследования по изучению соосаждения радиоэлементов с осадками труднорастворимых солей. Русский радиохимик Л. С. Коловрат-Червинский провел крупные исследования по выделению эманации радия из его солей и установлению зависимости выделения эманации от температуры. [c.6]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология