Радиоактивный распад урана актиния

Часто первый продукт распада радиоактивного нуклида не является стабильным, а распадается далее. За немногими исключениями, так ведут себя почти все естественные радиоактивные вещества, входящие в три основных семейства (ряда) радиоактивных элементов (ряд уран — радия, ряд тория и ряд актиния). В этих радиоактивных семействах имеется один наиболее долгоживущий материнский элемент, распадающийся на дочерние и внучатные короткоживущие радиоактивные элементы. В общем случае превращения можно представить в виде схемы [c.154]

Ряд урана — актиния, показанный на рис. 20.7, представляет собой аналогичный ряд радиоактивного распада, начинающегося с содержащегося в природном уране в количестве 0,71%. Этот ряд превращений, включающий процессы испускания семи альфа-частиц и четырех бета-частиц, приводит к образованию устойчивого изотопа ° РЬ. [c.610]

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]

Некоторые естественные радиоактивные элементы имеют в основном постоянный изотопный состав следовательно, отношение количества радиоактивного изотопа ко всей массе элемента является обычно постоянным для всех образцов независимо от их происхождения или возраста (если, конечно, искусственно не изменен естественный изотопный состав). Количества таких элементов, как калий, рубидий, самарий, лютеций, рений, франций и уран, можно определить по измерениям радиоактивности. Изотопный состав других естественных радиоактивных элементов изменяется в зависимости от возраста и происхождения образца. Полоний, радон, актиний и протактиний состоят каждый из одного изотопа с относительно большим периодом полураспада и одного или нескольких изотопов с относительно короткими периодами полураспада. Так как обычно большая часть массы элемента состоит из изотопа с большим периодом полураспада, то измерение радиоактивности этого изотопа после распада изотопов с короткими периодами полураспада может служить надежной мерой количества всего имеющегося элемента. Радий и торий также обычно представляют собой смеси одного изотопа с большим периодом полураспада и нескольких изотопов с относительно короткими периодами полураспада, но распад этих изотопов с короткими периодами полураспада происходит в течение долгого времени (месяцы или годы). Тем не менее были разработаны методы для определения количеств изотопа с большим периодом полураспада. Они основаны или на измерениях радиоактивности продуктов распада, или на введении поправок на радиоактивность изотопов с короткими периодами полураспада после определения изотопного состава элемента. Содержание естественных радиоактивных изотопов в таллии, свинце и висмуте настолько мало и изменяется в таких широких пределах, что не существует аналитических методов, основанных на измерении естественной радиоактивности этих элементов. [c.73]

Вскоре немецкий физик Ф. Э. Д рн (1840—1916) обнаружил, что соли радия, подобно торию, способны выделять эманацию радия, свойства которой отличаются от эманации тория, в частности потеря ее активности происходит медленнее. Вскоре была открыта и эманация актиния. В 1900 г. В. Крукс выделил из. урановых соединений химическим путем элемент (радиоэлемент — продукт радиоактивного распада), названный уран-Л . При спектроскопическом исследовании этого элемента, однако,, не удалось обнаружить новых линий. [c.210]

Определение тория. Как было указано выше, определение тория по измерению его радиоактивности осложняется тем фактом, что изотопный состав тория не постоянен. Изотопный состав ТЬ зависит от двух причин содержания урана в ториевой руде и возраста ториевого образца. Если в ториевой руде содержится уран, то радиоактивные изотопы тория, являющиеся членами семейств урана и актиния, будут, без сомнения, отделяться с торием и способствовать увеличению радиоактивности ториевого образца. (См. цепи естественного радиоактивного распада, приведенные в приложении V.) Изотопный состав очищенного [c.74]

В первые годы после обнаружения радиоактивных свойств урана, а затем и тория, вслед за открытием полония, радия и радона при исследовании свойств дочерних радиоактивных веществ были открыты новые элементы — актиний и протактиний, а также ряд других элементов . Последние по своим химическим свойствам не отличались от названных выше семи элементов, но обладали существенно отличными основными характеристиками радиоактивного распада, а именно — периодами полураспада, видом и энергией испускаемых при распаде частиц. Полоний, радон, радий, актиний и протактиний легко разместились в периодической системе — существование этих элементов было предсказано еще самим Менделеевым. Но ряд других элементов , открытых при изучении продуктов радиоактивного распада, оставался как бы без места в системе Менделеева. Это обстоятельство нашло свое отражение и в названиях, которые давались новым элементам . Иногда их называли по основному элементу, из соединений которого они были получены. Так появились, например, названия иХ1 (уран-икс-один), иХг (уран-икс-два), иУ (уран-игрек, открытый [c.15]

Легко понять, что поскольку в радиоактивных рядах распада урана, актиния и тория массовые числа у соседних членов ряда либо отличаются на 4 (при а-распаде), либо одинаковы (при р-распаде), то один и тот же изотоп не может быть членом сразу двух или более рядов распада. В ряду тория встречаются изотопы с массовыми числами, равными А = 4п от п = 52 (свинец с А = 208) до /г = 58 (торий с А = 232). В ряду урана изотопы имеют Л = 4/г2 от п = 51 (свинец с Л = 206) до п = 59 (уран с Л = 238), а в ряду актиния — Л = 4п + 3 от п = 51 (свинец с Л = 207) до п = 58 (уран с Л = 235). Ряд распада с массовыми числами Л = 4и + 1 в природе не был обнаружен. [c.19]

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]

Усовершенствование этих методов стало возможным лишь благодаря развитию масс-спектрометрии. Как следует из табл. 1 и фиг. 5,6, торий, уран и его изотоп актиний распадаются до свинца. Различить изотопы свинца с помощью классического химического анализа невозможно, поэтому раньше нельзя было установить, какая часть свинца, найденного в урановой руде, образовалась в результате распада урана или тория, а какая не имеет отношения к радиоактивному распаду. Иными словами, задача состоит в том, чтобы узнать, сколько обычного, нерадиогенного свинца в урановой руде. [c.62]

При изучении радиоактивных явлений Резерфорд и другие ученые обнаружили, что радиоактивные элементы торий, радий и актиний выделяют газообразные продукты, называемые эманациями. Они также радиоактивны и через короткое время распадаются. Рамзай заинтересовался явлением радиоактивности, когда появилось сообщение о том, что радиоактивные эманации химически так же индифферентны, как и благородные газы. Ученый как раз находился в поисках благородного газа, для которого еще имелось свободное место в последней клетке нулевой группы. Его занимало также разрешение другой научной загадки. Стало известно, что гелий встречается не только в содержащем уран минерале клевеите, но также и во всех минералах, в состав которых входит уран. Какого-либо объяснения этому факту не было. [c.63]

Первым было открытие радиоактивности. Суть его состояла в признании, что по крайней мере некоторые наиболее тяжёлые элементы — уран, торий и вновь открытые радий, полоний, актиний, нитон — подвергаются самопроизвольному распаду и превраш аются в другие элементы. Те в свою очередь превраш аются в дрз гие, пока в результате всех превращений не образуется устойчивый элемент —свинец, которым и завершается весь ряд радиоактивных превращений. [c.22]

Реакция образования Ри зэ из и з является как бы мостом мeiждy двумя рядами распада — рядом Л = 4л + 2, в который входит уран, и рядом актиния А = 4п + 3, членом которого является Ри зэ. Искусственные ядерные реакции дают много примеров таких мостов между различными рядами радиоактивного распада. [c.139]

Уран в том виде, в каком он встречается в природе, состоит из смеси трех изотопов и , II и 11 . Относительное содержание и и и было измерено Лонсбари и наиболее точные значения относительного содержания и и и были выбраны на основании литературных данных тем же автором [1]. В табл. 5.1 показано относительное содержание изотопов, которое мы считаем наиболее достоверным. Используя масс-спектрографические данные, а также данные ядерного распада, определили химический атомный вес урана равным 238,04. Изотоп и является родоначальником естественного радиоактивного семейства урана 4п- -2, а изотоп и —родоначальником естественного радиоактивного семейства актиния 4 и-ЬЗ. Уран-234 образуется из у в результате радиоактивного распада последнего. Если эти два изотопа генетически связаны друг с другом, то 1) существует независимо. Изотоп 11 , содержание которого в природной смеси составляет 0,72%, имеет особое значение. [c.111]

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]

Впервые актиний был выделен из минералов, содержащих уран, где он присутствует в ничтожных количествах в настоящее время его получают в небольших количествах (порядка миллиграммов) из Ра (табл. 32.3) он образуется за счет реакций захвата нейтронов с последующим -распадом. Ион Ас отделяют от избытка Ра и изотопов ТЬ, Ро, В1 и РЬ (также образующихся при распаде или бомбардировке) ионным обменом или экстракцией теноилтрифтор-ацетоном. При осаждении АсРд из растворов и восстановлении безводного фторида парами лития при 1100—1275° или АсС1з парами калия при 350 получается серебристо-белый металл (т. пл. 1050°). Вследствие радиоактивности металл светится в темноте. Как и лантан, это реакционноспособный металл, он окисляется во влажном воздухе его реакционная способность отчасти обусловлена интенсивной радиоактивностью. Химические свойства иона Ас как в [c.539]

Семейство актиния или (4п-1-3) (рис. 2.3) имеет родоначальником актиноуран Аси (уран с массовым числом 235) и конечным стабильным продуктом свинец с массовым числом 207. Фриндлендер, Кеннеди и Миллер 1] обращают внимание на близкое сходство трех радиоактивных семейств по характеру цепей и по положению в периодической системе. Оно может быть полезным для запоминания схем распада и принятой терминологии. [c.38]

В природе существуют три радиоактивных семейства ряд урана, родоначальником которого является долгоживущий изотоп U-238 (период полураспада 8- 10 лет), а конечным продуктом распада стабильный изотоп свинца РЬ-206 ряд тория — родоначальник изотоп Th-232 (период полураспада 10 лет), конечный продукт РЬ-208 ряд актиния, или точнее, актиноурана — родоначальник U-235, конечный продукт стабильный — Ph-207. Накопление РЬ-206 и РЬ-207 в природных объектах (горных породах, минералах, метеоритах и др.), содержащих уран, позволяет установить абсолютный геологический или космический возраст исследуемого объекта. [c.42]

Отношение содержаний свинца из урана (РЬ ) и свинца из актино-урана (РЬ о ). Еще один метод определения возраста очень древних пород, содержащих уран, основан на определении отношения содержаний РЬ и РЬ207 — конечных продуктов распада в радиоактивных семействах урана (1)2 ) и актино-урана (и ). Этот метод проще в экспериментальном Отношении, чем метод 2. Результаты, полученные при его использовании, в меньшей степени зависят от механических и химических потерь урана и [c.494]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология