Радиоактивный распад ряд нептуния

Рис. 182, г. Ряд радиоактивного распада нептуния. [c.468]

Но этим пе исчерпывается значение урана в истории геохимических процессов. В результате радиоактивного распада урана образуются дочерние продукты — протактиний, актиний, радий, радон, свинец и др. В заметных количествах возникает гелий из а-частиц урана и дочерних продуктов его распада. Далее, при делении ядер и получаются осколочные элементы середины периодической системы Д. И. Менделеева. Наконец, возможен захват медленных нейтронов изотопом с последующими Р превращениями, в результате которых образуются изотопы нептуния и плутония. Таким образом, благодаря особым ядерным свойствам уран при своем радиоактивном распаде дает начало целому ряду элементов периодической системы. [c.51]

П р нептуний — это изотоп нового искусственного радиоактивного элемента он в свою очередь может распадаться но схеме [c.416]

От изотопа 2 Np берет начало четвертое вымершее радиоактивное семейство нептуния, состоящее из 7а, 5 Р и 1 смешанного излучателя. Все изотопы этого семейства по их массовым числам относятся к типу 4я+1. Максимальный период полураспада у родоначальника этого семейства составляет 2 млн. лет, а потому в природе представители этого семейства не встречаются. Конечным нерадиоактивным продуктом распада является 8з В1 (в отличие от первых трех семейств). [c.46]

В недрах Земли обнаружены также ничтожные количества некоторых из синтезированных в лаборатории элементов (нептуния, плутония, технеция и др.). По-видимому, они существовали когда-то в значительных количествах, однако вследствие их неустойчивости давно исчезли, а встречающиеся в настоящее время на Земле образуются в результате ядерных реакций, вызываемых космическими лучами, или как продукты радиоактивного распада других элементов. [c.666]

Двадцать изотопов висмута с массовыми числами от 189 до 208 и самый тяжелый получены искусственным путем, остальные — В1, В1, В1 и В1 — образуются в природе в результате радиоактивного распада ядер урана, тория, актиния и нептуния. [c.273]

Из элементов, встречающихся в природе, наибольшим порядковым номером обладает уран Ц (2 92). Все элементы с зарядом атомного ядра, большим 92, были получены искусственно в виде одного или нескольких изотопов. Иэ элементов, расположенных в Периодической системе до урана, четыре элемента — технеций Тс (2 = 43), прометий Рт (2 = 61), астат Ак (2 = 85) и франций Рг (2 = 87) вначале были синтезированы искусственно, а уже потом в очень незначительных количествах обнаружены (наряду с нептунием Мр и плутонием Ри, стоящими после урана) в природных радиоактивных образцах среди промежуточных продуктов радиоактивного распада. [c.83]

Табл. 2.2 представляет собой развернутое изображение последних клеток периодической системы Д. И. Менделеева, начиная с клетки 90, занятой торием, и кончая клеткой 102, занятой элементом, 102. Эта таблица дает наглядное представление об изотопном составе и видах радиоактивного распада трансурановых элементов. В нее включены торий-90 и протактиний-91, поскольку среди изотопов этих элементов встречаются продукты распада некоторых изотопов урана и нептуния. [c.40]

Впервые бомбардировка окиси урана дейтронами с энергией 16 Мэв была произведена 14 декабря 1940 г., после чего на протяжении последующих недель в химически выделенной фракции элемента 93 наблюдалось возрастание а-р а д и о а кт и в н о ст и (процесс радиоактивного распада, при котором испускается а-частица, ядро атома гелия 2Не , и образуется новый дочерний атом, имеющий порядковый номер на две единицы меньший и массовое число, меньшее на четыре единицы). Фракция, испускающая а-частицы, была химически отделена от соседних элементов, особенно от элементов с 2 от 90 до 93 включительно, в опытах, проводившихся в течение двух следующих месяцев. Эти исследования, вполне определенно свидетельствовавшие об идентификации элемента 94, показали, что этот элемент имеет по меньшей мере две степени окисления, различаемые по реакциям осаждения, и что более сильные окислительные реагенты требуются для окисления элемента 94 до высшего состояния, чем в случае элемента 93—нептуния. В ночь на 23 февраля 1941 г. при действии персульфат-иона н иона серебра, взятого в качестве катализатора, впервые удалось окислить элемент 94, что, возможно, послужило ключом к его открытию. [c.20]

В настоящее время известны четыре ряда радиоактивных элементов, родоначальниками которых являются уран, торий, актиний и нептуний. Конечный продукт превращений в радиоактивных рядах представляет собой устойчивый элемент в радиоактивном ряду нептуний — висмут, а в остальных трех — свинец. Свинец не пропускает продукты радиоактивного распада. Если свинцовую коробочку с радиоактивным веществом поместить в сильное магнитное поле и к отверстию коробочки поднести фотографическую пластинку, завернутую в черную бумагу, то при проявлении на пластинке обнаруживаются три пятна, что убеждает нас в неоднородности радиоактивного луча. В магнитном поле радиоактивный луч распадается на три вида лучей (частиц) альфа (а), бета (р) и гамма (-у) лучи. [c.184]

С 1940 по 1961 г. были синтезированы 11 трансурановых элементов от нептуния до лоуренсия, которым заканчивается в 7-м периоде семейство актиноидов. Технически самым сложным оказался процесс идентификации изотопов, так как для последних актиноидов было получено всего несколько ядер, а период полураспада их чрезвычайно мал и измеряется секундами. За столь короткий промежуток времени отделить данные изотопы от возможных примесей других изотопов (побочные ядерные реакции и продукты радиоактивного распада) и изучить их радиоактивные характеристики и химическую природу экспериментально не так просто и не исключена возможность ошибок (известны ошибки с получением и идентификацией изотопов 102-го и 103-го элементов). [c.5]

В настоящее время известны четыре семейства, состоящих из генетически связанных друг с другом изотопов, последовательно превращающихся один в другой. Каждое семейство представляет собой цепочку радиоактивных распадов, начинающихся с какого-либо стабильного ядра. Семейство тория начинается с элемента тория ТЬ массы атомов всех членов этого семейства делятся на четыре. Семейство урана содержит элементы, массы ядер которых при делении на четыре дают в остатке два. Семейство урана 2 и характеризуется тем, что массы ядер элементов семейства при делении на четыре дают остаток три, и, наконец, семейство нептуния содержит элементы, массы ядер которых при делении на четыре дают в остатке единицу. Все эти семейства обозначаются так Ап, Ап+2, 4п-ьЗ. Последовательность превращений в каждом радиоактивном семействе указана на стр. 97. [c.98]

ТОПЫ продолжают существовать с момента их образования. Они являются главными источниками актиния и протактиния, обнаруживаемых в урановых и ториевых рудах (а также и других радиоактивных изотопов, образующихся в результате распада). Судя по периодам полураспада наиболее стабильных изотопов трансурановых элементов, первоначальные их количества должны были давным-давно исчезнуть. Однако из урановых минералов были выделены следы нептуния и плутония они постоянно образуются там при нейтронных реакциях типа [c.526]

Для отделения плутония от урана и продуктов его распада существует ряд различных приемов. Эти методы можно разделить на осаждение, жидкостную экстракцию (разд. 9.9) и ионообменные процессы (разд. 9.8) фактически это те же методы, которые используют для разделения искусственных радиоактивных изотопов (разд. 5.8). Все они основаны на том, что плутоний, как уран и нептуний, может иметь несколько степеней окисления и что химические свойства данного элемента в одной степени окисления сильно отличаются от химических свойств этого же элемента в другой степени окисления. Отличия между элементами в разных степенях окисления, использованные I процессах осаждения и жидкостной экстракции для выделения плутония, приведены в табл. 5.12. [c.175]

Радиометрические методы анализа нептуния основаны на измерении а-излучения Np и жесткого -излучения Np. Однако эти методы неудобны, так как чаще всего приходится иметь дело с очень разбавленными растворами, когда удельная активность Np невелика [1,52-10 распад/ мин мг)] энергия же а-излучения Np гакже. мала, и поэтому требуется высокая степень очистки нептуния от осколочных радиоактивных изотопов. [c.409]

Чрезвычайно важным свойством изотопов урана является их способность к делению при захвате нейтронов. Деление ядер и-238 происходит под действием быстрых нейтронов, энергия которых > 1 Мэе. Если в ядро 11-238 проникают нейтроны с меньшей энергией, возникает новый радиоактивный изотоп 11-239. Выделяя р-частицы, этот элемент распадается естественным путем с образованием трансуранового элемента — нептуния. Последний также радиоактивен и в результате р-распада превращается в плутоний [c.43]

При р-распаде массовое число изотопа не меняется, а при а-распаде уменьшается на 4.. Поэтому возможно существование четырех радиоактивных рядов один из них включает изотопы, массовые числа которых выражаются общей формулой 4/г (п — целое число), второму отвечает общая формула массового числа-4п + 1. третьему — 4п4-2 (это и есть радиоактивный ряд урана) и четвертому — 4 + 3. Действительно, помимо ряда урана, известны еще два естественных радиоактивных ряда ряд тория, начинающийся с изотопа 23214 и соответствующий общей формуле массового числа 4л, и ряд актиния, начинающийся с изотопа ( актиноуран ) и отвечающий общей формуле массового числа 4п + 3. Устойчивые продукты превращений в этих рядах тоже представляют собой изотопы свинца ( ° РЬ и РЬ). Родоначальником четвертого радиоактивного ряда (ряда нептуния) с общей формулой массового числа 4п +1 служит изотоп искусственно полученного элемента нептуния Np здесь конечным продуктом распада является устойчивый изотоп висмута [c.106]

Родоначальником радиоактивного ряда Л = 4/г + 1 является изотоп нептуния-237. Этот ряд состоит из радиоактивных ядер (в том числе Рг и А1), период полураспада которых не превышает 1,6-10 лет, а потому они на Земле не встречаются. Конечный продукт распада ряда — нерадиоактивный изотоп висмута вз В1 (магическое число нейтронов 126). [c.659]

Нептуний и плутоний образуются в результате действия нейтронов на уран-238. Источниками нейтронов для этих природных ядерных реакций могут служить спонтанное (самопроизвольное) деление ядер атомов урана, реакции взаимодействия а-частиц, образующихся при а-распаде радиоактивных элементов, с легкими элементами (В, О, Mg и т. д.), входящими в состав различных руд, космическое излучение и др. [c.34]

Иготопы актиния. В настоящее время известно, что Дебиерн и Гизель открыли изотоп Ас 2 с периодом полураспада 21 год этот изотоп является членом урано-актиниевого радиоактивного семейства (4и-(-3). Как показали Питерсон и Гиорсо [Р74], значение сечения захвата тепловых нейтронов с последующим распадом составляет для этого изотопа менее 2 10" см Другой изотоп актиния — Ас (10,0 дней) является членом искусственно получаемого радиоактивного семейства нептуния (4я-(-1). Изотоп Ас (6,13 часа) принадлежит к природному радиоактивному семейству тория (4 ), [c.173]

К Sf-элементам — актиноидам — относятся 14 элементов, у которых идет достройка 5/-орбитали. Торий и уран давно известны и сравнительно широко распространены в природе. Большинство других актиноидов получают либо искусственным путем при ядерпых реакциях, либо в результате радиоактивного распада. По химическим свойствам актиноиды делятся на две подгруппы легкие и тяжелые . По химическим свойствам тяжелые актиноиды аналогичны лантаноидам. Степень окисления актиноидов в основном определяют 75 6с -электроны. Уран, нептуний, плутоний, америций имеют основные степени окисления +4, +5, и +6, и только эти ионы определяют методами прямой кулонометрии. Разработаны методики анализа ППК сплавов U—А1 [214], урановых стандартов [215], урано-нептуниевых сплавов [216], растворов нитрата урана [217], оксидов урана [218, 219], смесей ТЬОг и UO2, топлива для ядерных реакторов [220—225, 231]. Во всех случаях после химического растворения образца предварительно электролитически восстанавливают до на ртутном или платиновом электроде. [c.66]

Вторая атомная бомба, сброшенная США в Нагасаки, была изготовлена из плутония. Плутоний производится в промышленных масштабах в атомных котлах из основного изотопа урана 11 в результате следующих радиоактивных превращений. В котле при радиационном захвате нейтронов, замедленных до средних скоросте1г, образуется радиоактивный изотоп урана по реакции который путем распада превращается в новый радиоактивный элемент нептуний распадающийся с образованием плутония 9зNp —> д Рп + е . Генерация нейтронов в котле, необходимых для этой реакции, обеспечивается благодаря протеканию ценного процесса деления части образующегося плутония. [c.27]

Следует особо отметить ядра алюминия и висмута (отмечены звездочкой). Единственный нечетный элемент с субмагическим числом 14 — А1 обладает большой распространенностью — его содержание в земной коре составляет 7,45 вес.% по распространенности он занимает третье место, уступая в этом отношении лишь кислороду и кремнию. Висмуту отвечает магическое число 126 и, как отмечалось выше, он последний элемент в периодической системе, для которого известен устойчивый изотоп. Этот изотоп 8зВ1 является конечным продуктом распада радиоактивного семейства нептуния — эзНр, все члены которого по своей массе относятся к типу 4га + 1- [c.157]

Особый интерес представил синтез ряда трансурановых элементов, расположенных в периодической системе после урана. При поглощении нейтронов ядрами изотопа д и образуется /9-радиоактивный изотоп урана с периодом полураспада 23 мин. Испуская 3-частицы, и превращается в новый элемент — нептуний 9зНр. Было установлено, что дзКр тоже радиоактивен. Подвергаясь /3 -распаду, он превращается в элемент с порядковым номером 94 — д Ри — плутоний (Ри). К настоящему времени искусственным путем получены тяжелые элементы вплоть до элемента с порядковым номером 109 — мейтнерия. [c.95]

Общие сведения. К актиноидам относят элементы с порядковым номером от 89 до 103. Все актиноиды — радиоактивные элементы. Наиболее медленный самопроизвольный распад претерпевают торий и уран. Чем тяжелее актиноид, тем меньше его период полураспада. В земной коре содержатся ТЬ (6-10 мас.%) и и 2-10 мас.%)- Важнейшими их минералами являются ТЬ5 04 (торит) и из08(и02-2и0з) — уранинит, или урановая смолка. В следовых количествах в урановых минералах находятся актиний, протактиний и нептуний (как дочерние элементы урана). Остальные элементы получают искусственно в микроколичествах (например, Мс1 получен в количестве 17 атомов). Для Ас и его электронных аналогов (тяжелых актиноидов) устойчивой степенью окисления является +3. В этой степени окисления типы и свойства соединений актиноидов сходны с соответствующими соединениями лантаноидов (по этой причине лантаноиды используются как носители микроколичеств актиноидов). У остальных представителей ряда актиноидов степени окисления разнообразны (особенно у элементов и, Кр, Ри и Ат). Такое разнообразие степени окисления обусловлено большим по силе, чем в ряду лантаноидов, эффектом и /-сжатия, которое нивелирует различия в энергиях 6 - и 5/-орбиталей. Отсутствие высоких степеней окисления у тяжелых актиноидов связано с их более высокой, чем в случае легких актиноидов, радиоактивностью. [c.509]

Астат. Элемент № 85 — астат (А1) — имеет электронную конфигурацию [Хе14/1 5с( % 6/з и принадлежит к УПА-группе периодической системы, являясь более тяжелым аналогом иода. Стабильных изотопов не имеет. Известны 20 изотопов с массовыми числами 200— 219. Из них наиболее устойчив 1 "А1 (Г./, =8,3 ч). Природный астат входит в радиоактивные семейства урана, актиноурана и нептуния. Все природные изотопы астата подвергаются а-распаду, превращаясь в изотопы висмута. В свою очередь методы искусственного получения А1 основаны иа бомбардировке изотопов висмута а-части-цами, например [c.430]

РАДИОАКТИВНЫЕ РЯДЬ1 (радиоактивные семейства), группы генетически связанных радионуклидов, в к-рых каждый последующий возникает в результате а-или р-распада предыдущего (см. Радиоактивность). Каждый Р. р. имеет родоначальника-радионуклид с наибольшим для данного ряда периодом полураспада Т. к. при испускании ядром а-частицы его массовое число уменьшается на 4 единицы, а при испускании р -частицы остается неизменным, в каждом Р. р. массовые числа всех радионуклидов могут различаться На число, кратное 4. Если значения массовых чисел членов данного Р. р. делятся на 4 без остатка, то такие массовые числа можно выразить общей ф-лой 4п (п = 58 или 59) в тех случаях, когда при делении массового числа ядра на 4 в остатке будет 1, 2 или 3, общие ф-лы для массовых чисел членов таких P.p. можно записать как 4п -t- 1, 4п -t- 2 или 4п -Ь 3. В соответствии с этими ф-лами различают 4 Р. р., родоначальниками к-рых являются Th (ряд 4п), Np (ряд 4п + 1), (ряд 4п -t- 2) и (ряд 4п -Ь 3). Обычно их называют соотв. рядами тория, нептуния, урана-238 и урана-235. Ряд урана-238 часто наз. также рядом урана-радия ( Ка-наиб. устойчивый радионуклид радия), а ряд урана-23 5-рядом актиноурана (первонач. название U). [c.165]

Тяжелые радиоактивные изотопы образуют радиоактивные ряды. Каждый ряд представляет собой цепь изотопов, последовательно образующихся друг от друга путем а- и р-распада и оканчивающих свой распад на изотопах свинца оврь (i AG), Pb(A D), 20spb(ThD). Схемы распада радиоактивных рядов представлены на рис. 53, 54, 55, 56. Названия рядов происхо- дят от родоначальных изотопов. Естественные ряды ураиа-238, урана-235, тория-232 искусственно получен ряд нептуния-237. [c.404]

Суш,ествуют три природных радиоактивных семейства — тория-232, урана-235 и урана-238. В наши дни, в эпоху искусственного синтеза изотопов и элементов, физики воссоздали четвертый радиоактивный ряд — семейство нептуния-237. Помимо искусственности , это семейство отличают еш е две особенности во-первых, в нем нет изотопов радона и, во-вторых, конечный продукт распада в этом случае не изотоп свинца, а стабильный висмут-209. Вот какова цепочка переходов в нептуниевом семействе [c.385]

Нептуний (Np) — искусственно полученный радиоактивный элемент семейства актиноидов. Представляет собой сравнительно мягкий металл с серебристым блеском. Открыт в 1940 г. американскими учеными Макмилланом и Эйблсоном, которые нашли, что изотоп урана 11, образующийся при облучении нейтронами, быстро распадается, испуская р-частицу и превращается в нзотоп элемента с атомным номером 93. Название элемента происходит от названия планеты Нептун. Ничтожные количества элемента в виде 2з Np и найдены в урановых рудах, где эти изотопы образуются непрерывно за счет ядерных реакций с нейтронами. Весомые количества образуются в качестве побоч- [c.622]

Изотопы астатина. В настоящее время известно 8 изотопов астатина [8100]. Изотоп At2l (0,021 сек.) является членом известного радиоактивного семейства (4п-1 1), родоначальником которого является нептуний. В качестве радиоактивных индикаторов могут применяться изотопы А121° ( ,3 часа) и (7,5 часа). Первый из этих изотопов можно получить в результате реакции В1 9(а, Зп) путем бомбардировки висмута ионами гелия с энергией больше 28 Мэз [одновременно с А1 1° получается также некоторое количество изотопа At ll по реакции В1 °9(а, 2/г)А12 ]. В результате распада А121° при захвате орбитального электрона образуется Ро °, что усложняет применение изотопа А1 1 в качестве радиоактивного индикатора. С другой стороны, распад А сопровождается -излуче-нием, что представляет известное преимущество при работе с препаратами, имеющими значительную толщину. [c.164]

Очевидно, реакция такого типа с участием урана (для которого Z = 92 — максимальная величина Z для встречающихся в природе элементов) должна привести к образованию нового трансуранового элемента. Когда Ферми с сотрудниками впервые в 1934 г. бомбардировал уран медленными нейтронами, он получил ряд радиоактивных продуктов, которые, как он вначале предполагал, были трансурановыми элементами. Однако последующие химические исследования показали, что это были продукты распада (разд. 5.10). Только в 1940 г. Макмиллан и Абельсон открыли первый трансурановый элемент — нептуний [c.165]

К четвертому — 4п 4-3, Действительно, помимо ряда урана, известны еще два естественных радиоактпв ых ряда р.чд торпя, начинающийся с изотопа jj соответствующий общей форму.1е массового числа 4п, и ряд актиния, начинающийся с изотопа ( актиноуран ) и отвечающий общей формуле массового числа Ап 3. Устойчивые продукты превращений в этих рядах тоже представляют собой изотопы свинца и -° РЬ). Родоначальником четвертого радиоактивного ряда (ряда нептуния) с общей формулой массового числа 4л-f- служи.т изотоп искусственно полученного элемента нептуни.я здесь конечным продуктом распада является устойчивый изотоп висмута [c.105]

Семейство нептуния состоит из относительно неустойчивых элементов. В природе их нет — они все уже распались, но искусственно эти элементы могут быть получены из иеитупия. Сам нептуний был получен искусственным путем, после этого стало возможным подробно исследовать продукты его распада. Число элементов, у которых обнаруживается слабая радиоактивность, возрастает по мере совершенствования техники исследовання. Слабая естественная активность обнаружена у самария, неодпма, доказана радиоактивность отдельных изотопов калия К, хрома Сг, олова 2 5п, ванадия рубидия КЬ, церия Се, платины °Р1, кальция Са и др. Всего около 50 элементов имеют естественные радиоактивные изотопы. Высказывалось предположение, что вообще ядра всех элементов в той или иной мере неустойчивы и рано или поздно должны распасться. Однако известны очень прочные ядра, не обнаруживающие никаких признаков расщепления и радиоактивности. К таким ядрам относится, в частности, ядро фтора [c.170]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология