Дейтерий разделение, различные метод

Рассмотрение способов разделения и концентрирования стабильных изотопов позволяет сделать некоторые обобщения. На эффективность разделения, прежде всего, влияет величина коэффициента разделения, который может быть разным при разделении различными методами изотопов одного элемента. Для разделения изотопов легких элементов наиболее эффективны методы фракционной перегонки и изотопного обмена для срединных и тяжелых элементов наибольший эффект дают методы газовой диффузии и центрифугирования, зависящие не от отношения, а от разности масс разделяемых изотопных разновидностей молекул. Для концентрирования весьма важного в промышленном отношении дейтерия наиболее эффективным оказывается электролиз воды. [c.47]

Ввиду большой значимости разделения изотопов, и в частности выделения дейтерия, было экспериментально изучено большое число различных методов. Детальный обзор возможных методов см. в работе [21 ]. [c.10]

Для использования вещества в качестве индикатора требуется приготовить методом разделения изотопов по возможности большее его количество фх) с возможно большим увеличением (/ 1 — Нц) концентрация изотопа. Численные значения для необходимой величины обогащения и необходимого количества вещества следуют из основных соотношений раздела 5 настоящей главы. Представление о практически достижимых различными способами величинах и Ну — Н по,состоянию на 1940 г. для некоторых особенно важных изотопов дает табл. 5. При сравнении различных методов следовало бы также учесть потребляемую энергию, имея в виду, что нужно рассчитывать на необходимость в будущем разделять большие количества изотопов. В лаборатории автора подробно исследовался вопрос об энергетических затратах при различных способах разделения ). Эта проблема в настоящее время находится в стадии разработки. До сих пор еще не ясно, какому методу будет отдано предпочтение (за исключением дейтерия, для которого основным является электролитический метод ). Все же многие из них уже в настоящее время расцениваются как многообещающие. Сейчас было бы преждевременно подробно рассматривать в отдельности количественные соотношения между выходом редких изотопов, условиями эксперимента, затраченной энергией и временем. [c.69]

Основные научные работы относятся к химии изотопов, гео- и космохимии. Используя метод спектроскопии, открыл (1932) дейтерий. В годы второй мировой войны занимался разработкой методов разделения урана-235 и урана-238, развитием производства тяжелой воды. Основываясь на данных о содержании различных изотопов кислорода в морских раковинах, показал, как изменялась температура древних океанов в различные геологические периоды. В его лаборатории был проведен (1950) классический опыт, в котором при пропускании электрического разряда через смесь аммиака с метаном, парами воды и водородом образовывались аминокислоты, что доказывало возможность их синтеза в атмосфере. Предложил теорию возникновения планет, которые рассматривались как аккумулятивные образования из более мелких фрагментов. [c.600]

Мы рассмотрим различные хроматографические методы в разд. У-В, а здесь лишь продемонстрируем их возможности на нескольких примерах. В жидкостной хроматографии раствор смеси веществ пропускают через колонку, заполненную подходящим измельченным носителем. Например, при медленном пропускании водного раствора пигментов (содержащихся в соке моркови) через колонку — трубку, заполненную мелкими кусочками смолы, различные пигменты проходят через нее с разными скоростями. Те из них, которые слабее связываются со смолой, продвигаются по колонке быстрее, а те, что связываются со смолой прочно, перемещаются по колонке очень медленно. Такой пример очень нагляден, поскольку после завершения разделения мы действительно видим зоны различных пигментов, окрашенные в различные цвета. Конечно, этот метод пригоден для разделения всех типов веществ, как окрашенных, так и бесцветных. При наилучшим образом подобранных условиях с помощью жидкостной хроматографии можно разделить и зафиксировать присутствие всего 10 г вещества в смеси. С помощью этого метода можно разделять газообразные смеси, содержащие буквально тысячи компонентов. Примерами могут служить душистые вещества, феромоны насекомых, а также образцы нефтей. Этот метод позволяет разделять даже такие вещества, которые отличаются лишь изотопным составом, например содержат дейтерий вместо легкого водорода [c.194]

Хотя изотопы любого элемента весьма близки по своим химическим свойствам, в ядерных реакциях они ведут себя как совершенно различные вещества. Поэтому разделение изотопов ряда элементов, особенно и дейтерия и водорода, имеет большое значение для ядерной технологии. Однако близость основных физических и химических свойств изотопов делает их разделение необыкновенно трудной задачей, для решения которой потребовалась разработка ряда специальных процессов. Несмотря на новизну некоторых способов разделения изотопов, они все же имеют много общего с дистилляцией и Другими обычными методами разделения. [c.364]

Явление глубокого обмена в присутствии молёкулярного дейтерия имеет место не только в гомогенных, но и в гетерогенных системах. Наиболее подробно изучался обмен на металлических катализаторах. На первых порах эти исследования проводились посредстврм определения скорости образования НВ в реагирующей системе [6]. Пр менение масс-спектромстрии и новых методов разделения газовых смесей на отдельные компоненты привело к значительному углублению наших зйаний в этой области. Появившаяся при применении этих методов возможность ана лиза распределения дейтерия между различными продуктами, а также в между молекулами одного и того же вещества позволила гораздо ближе подойти к пониманию детального механизма. некоторых гетерогенных процессов. д. [c.35]

Введение. Среди различных способов лазерного разделения изотопов (см. раздел 8.1) метод, основанный на изотопически-селективной многофотонной диссоциации молекул ИК лазерным излучением (ИК МФД), является одним из наиболее перспективных и разработанных. С момента обнаружения эффекта изотопической селективности ИК МФД в 1974 г. [1] проведено большое число исследований (см., например, [2-5]) как самого эффекта, так и возможности создания на его основе новой технологии разделения изотопов. Эти исследования выполнены для многих изотопов, начиная с лёгких (водород, дейтерий) и кончая тяжёлыми (осмий, уран), содержащихся в самых различных молекулах. В табл. 8.3.1 отражены некоторые из полученных результатов. Здесь приведены изотопы и соединения, с которыми проводились эксперименты, а также достигнутые значения параметров селективности. [c.445]

Значение метода изотопного обмена. И, о. весьма широко применяют в различных исследовательских и препаративных работах, а также в про-м-сти. Им пользуются для разделения природных смесей стабильных изотопов химич. методами, основанными на неравномерном равновесном распределении изотопов между веществами (см. Изотопов разделение). Нап )., для концентрирования дейтерия при промышленном получении тяжелой воды применяют реакции И. о. HDS-bHaO i H S + HDO =2,31. [c.97]

Химический обмен — метод И. р., основанный на неравномерном распределении изотопа в системе двух веществ при равновесии изотопного обмена. Коэфф. разделения определяется соответствующими константами равновесия. Так же, как ректификация, метод химич. обмена применим к легким изотопам, однако мол. вес соединений не имеет значения для величииы а. Процесс чаще всего проводят в колоннах. Поскольку обмен происходит между различными химич. соединениями, то прямой поток в колонне представлен одним веществом, а возвратный — другим поэтому на конце колонны необходим реактор для обращения потоков, т. е. для химич. превращения одного вещества в другое. В лабораторной практике метод широко применяется для разделения многих легких изотопов. Используется иногда каталитич, изотопный обмен и изотопный ионный обмен. В пром-сти химич. обмен применяется при концентрировании дейтерия ири этом для ликвидации дорогостоящей стадии обращения потоков использован т. н. двухтемпературный вариант изотопного обмена между водой и сероводородом, в к-ром стадия химич. превращения воды в сероводород заменена изотопным обменом между этими же веществами, но при более высокой темп-ре. В произ-ве тяжелой воды применяют также химич. обмен между водой и водородом в сочетании с электролизом, к-рый представляет собой в этом случае стадию обращения потоков (см. Дейтерий). [c.100]

Одновременно изменились и наши представления о независимости химических свойств от массы изотопов. Открытие дейтерия, т. е. изотопа водорода с атомным весом 2, выявило целый новый мир химических реакции, резко отличных от реакций лёгкого водорода. Оказалось, что атомный вес изотопов в известной мере налагает своп отпечаток и на химические и физико-химические свойства вещества, — и эта идея легла в основу методов разделения изотопов, при которых то применяется длительный электролиз многих тысяч кубометров воды, то используются законы тепловых движений в трубках длиной в десяток метров. Оказалось, что изотоп как разновидность элемента наделён своими специфическими чертами. Судьбы атомов в мире различны, различны пути их миграции в природе, различна их роль в живой клетке, особенно чутко реагирующв на мельчайшие изменения того среднего состава атома, который мы считаем обычным. Но самое замечательное пз того, что наметилось в последнее время, это то, что состав элемента, соответствующего каждой клетке таблицы, не только изменчив и непостоянен в разных областях космоса, но в ряде случаев этот состав зависит и от времени. [c.116]