Изотопы радиоактивные Радиоактивные изотопы

Вместе с тем с освоением атомной энергии в промышленность вошли многие новые редкие элементы и, ТЬ, Ве, 2г, Ы, И , ТК и другие, что еще более разнообразило задачу химиков-аналитиков. Наконец, с атомной энергией в науку и практику широко вошли многочисленные изотопы — радиоактивные осколки деления урана, а также и нерадиоактивные стабильные изотопы. В науке стали употреблять слова радиоактивно чистые или изотопно чистые вещества. В первом случае имелись в виду вещества, совершенно свободные от любой радиоактивности (или вещества, содержащие только следы естественно-радиоактивных изотопов, но не выше их естественного радиоактивного фона), или селективно не содержащие определенного радиоизотопа, например, без других его изотопов. Нечего говорить, что при получении радиоактивных изотопов (особенно без носителей) путем облучения мишеней должна быть гарантирована их чистота в смысле содержания определенных (легко активирующихся) примесей. Во втором случае должна быть известна степень содержания изотопа-примеси, например, в чистом О изотопов-примесей О и О или в чистом О изотопов-примесей Т и Н , соответственно. [c.7]

При облучении нейтронами образца, содержащего гафний, в результате захвата нейтрона стабильными изотопами образуются четыре радиоактивных изотопа с полупериодами распада — 70 дней, — 19 сек, ВД — 5,5 ч, Hf — 44,6 дней [101, 106]. Каждый из радиоактивных изотопов можно использовать для определения содержания гафния. При работе с короткоживущим изотопом анализ проходит в течение нескольких минут, но только вблизи нейтронного реактора, где осуществляется быстрая доставка образца от источника нейтронов до места анализа. Была показана возможность использования изотопа для определения гафния в случае слабого источника нейтронов с чувствительностью 5% [102]. Более сильные потоки нейтронов, получаемые в современных ядерных реакторах, увеличивают чувствительность до пределов, необходимых для анализа реакторно-чистых материалов. Так, отмечается, что по короткоживущему изотопу чувствительность определения в 1 г образца составляет 10- —10- % [103, 104]. [c.443]

При применении стабильных изотопов их обнаружение и количественное определение обычно проводят прн помощи масс-спектрографа и лишь в редких случаях (например, прн работе с тяжелым водородом) путем определения удельного веса продуктов сожжения. Если же органическое соединение содержит радиоактивные изотопы, то определение легко удается провести путем измерения радиоактивности соответствующего вещества (например, прн помощи счетчика Гейгера — Мюллера). [c.1142]

Одним из часто применяемых способов определения износа деталей небольшого веса является взвешивание их до и после испытания. Получил применение и радиометрический метод определения скорости изнашивания с помощью радиоактивных изотопов (метод меченых атомов). Идея радиометрического метода основана на том, что при введении в материал детали (износ которой изучают) радиоактивного изотопа вместе с продуктами износа будет отделяться пропорциональное им количество атомов радиоактивного изотопа и по интенсивности их излучения можно судить об износе материала. [c.362]

ГАММА-ЛУЧИ (v-лучи) — электромагнитное излучение с о чень короткими длинами волн (до 1 А), испускаемое атомными ядрами при радиоактивных превращениях и ядерных реакциях. Г.-л., в отличие от а- и р-лучей, не отклоняются в электрических и магнитных полях и имеют большую проникающую способность. Г.-л. используются для обнаружения внутренних дефектов изделий (гамма-дефектоскопия), в медицине для гамма-терапии злокачественных опухолей, в пищевой промышленности для консервирования продуктов и др. В химии Г.-л. применяют для инициирования радиационно-химических реакций. Источником Y-лучей служат радиоактивные изотопы Со, и др. Способы индикации Г.-л. сходны с рентгеновским излучением. .) [c.65]

Стабильные и радиоактивные изотопы. В настоящее время известно около 280 стабильных изотопов, принадлежащих 81 природному элементу, и более 1500 радиоактивных изотопов, 107 при родных и синтезированных элементов. При этом у элементов с нечетными I не более двух стабильных изотопов. Число нейтронов в таких атомных ядрах, как правило, четное. Большинство элементов с четным 2 характеризуется несколькими стабильными изотопами, из которых не более двух с нечетными А. Наибольшее число изотопов имеют олово (10), ксенон (9), кадмий (8) и теллур (9). У многих элементов по 7 стабильных изотопов. Такой широкий набор стабильных изотопов у различных элементов связан со сложной зависимостью энергии связи ядра от числа протонов и нейтронов в нем. По мере изменения числа нейтронов в ядре с определенным числом протонов энергия связи и его устойчивость к различным типам распада меняются. При обогащении нейтронами ядра излуч-ают электроны, т. е, становятся р -активными с превращением нейтрона в ядре в протон. При обеднении ядер нейтронами наблюдается электронный захват или р+-активность с превращением протона в ядре в нейтрон. У тя- [c.50]

Существуют 4 стабильных изотопа железа с массовыми числами 56, 54, 57 и 58, которые входят в плеяду с числом атомов в соотношении 180 13 6 1. Средний атомный вес плеяды железа, находимый опытным путем, равен 55,85. Радиоактивные изотопы Ре (т = = 46 суток, очень радиотоксичен) и Ре (т = 2,9 года). [c.547]

Кроме того, известны и радиоактивные изотопы с относительной атомной массой 33, 34, 36, 38 и 39. Периоды полураспада их, соответственно, равны 2,8 с, 33 мин, 2-10 лет, 38,5 мин и 60 мин. Два первых изотопа распадаются с испусканием позитрона, а два последних — с испусканием электрона (р-частицы). Изотоп С1 испытывает оба вида распада. При распаде с испусканием позитрона возникают изотопы серы р-распад дает аргон. С1 способен также и к -захвату (в данном случае это А -захват), причем получается изотоп серы-36. Во всех этих процессах выделяются нейтрино (v) и антинейтрино (v). Например [c.195]

В научных исследованиях — в химии, медицине, биологии, металловедении и др. — при определении переходов вещества или элемента из одного материала (соединения, раствора, сплава, ткани растения, органа тела и т. п.) в другой также используют радиоактивные изотопы. При этом к химическому соединению, используемому в исследовании, примешивают определенное количество такого же соединения, но содержащего атомы радиоактивного изотопа. Химическое поведение последних практически ничем не отличается от поведения стабильных изотопов. Радиоактивные изотопы своим излучением метят вещество, интересующее исследователя, указывают на его присутствие. Поэтому такой прием обнаружения веществ получил название метода меченых атомов или метода радиоактивных индикаторов. [c.33]

В спектрометрическом варианте по энергии излучения и периоду полураспада образующихся радиоактивных изотопов определяют примеси, а по интенсивности излучения — их концентрацию. При этом очень существенно то, что анализ проводится без разрушения образца. В радиометрическом варианте растворяют образец после облучения, осаждают и очищают образовавшийся радиоактивный изотоп. И только после этого определяют его активность, пропорциональную концентрации определяемого изотопа. [c.414]

Указанный метод основан на добавлении к исследуемому веществу, в состав которого входит определяемый элемент, соединений с мечеными атомами этого элемента, т. е. с атомами, обладающими радиоактивностью (радиоактивные изотопы) или отличающимися атомным весом (стабильные изотопы). Для этого используют препараты, содержащие как природные, так и искусственные радиоактивные или стабильные изотопы данного элемента, отличные от распространенных в природных условиях изотопов. [c.485]

В редких слу,чаях по согласованию с органами санитарного надзора представляется возможным подавать в оборотный цикл воду с установок для очистки, содержащую отдельные радиоактивные изотопы в количествах, несколько больших, чем это допускается санитарными правилами для сброса в открытые водоемы и обычную канализацию [5]. Воды, которые не могут быть возвращены в оборот (дебалансовые), после очистки от радиоактивных изотопов до СДК должны быть сброшены в хозяйственно-фекальную канализацию или в открытые водоемы. [c.65]

Калий — самый легкий элемент, обладающий естественной радиоактивностью. Радиоактивный изотоп К образуется по следующим реакциям [460, 2728]. [c.6]

Вредное действие ядерных излучений на живые организмы было констатировано вскоре после открытия радиоактивного распада элементов. Возможность радиоактивного обучения людей и природной среды неизмеримо возросло в последние десятилетия, когда область применения радиоактивных изотопов постоянно расширяется и человечество стремится удовлетворить потребности энергетики путем использования деления урана взамен ископаемого топлива. Развитие атомной промышленности и ядерной энергетики неизбежно ведет к локальному возрастанию уровня радиации и проникновению радиоактивных изотопов в окружающую среду. Действие радиации зависит от характера излучения и уровня радиоактивности. [c.113]

С точки зрения существующей методологии лучше всего ввести изотоп 5 в реагент для превращения определяемого стероида в производное и изотоп 1 — для превращения в производное, используемое в качестве индикатора [133]. у Излучение изотопа 1 мягче, чем излучение изотопа Ч, и при его использовании мягче требования к радиационной защите и меньше разложение реагента и производных. Изотоп имеет больший период полураспада, и не надо так часто готовить свежие порции реагентов и индикаторных производных. Более того, используя газовый счетчик радиоактивности, изотоп 5 можно определять в присутствии изотопа 1 при довольно слабых помехах, а с помощью счетчика с твердым сцинтиллятором изотоп 1 можно определять в присутствии 5 с еще меньшими помехами [133]. Оба изотопа иода, а также изотоп 5 можно определять с помощью жидкостного сцинтилляционного счетчика [135]. [c.81]

В описанных выше прямых определениях с использованием изотопа Ч радиоактивность измеряли исключительно счетчиками Гейгера — Мюллера, однако прекрасные результаты получаются и при использовании жидкостных сцинтилляционных счетчиков [65 при элюировании иодпроизводных из хроматографической колонки. При использовании жидкостных сцинтилляционных счетчиков достаточно эффективный анализ обеспечивает и изотоп имеющий период полураспада, равный 60 дням [65]. При использовании более долгоживущего изотопа можно реже обновлять реагенты, а для защиты от испускаемого им более мягкого у-излу-чения требуются менее мощные экраны. [c.232]

В случае растений введение предшественников [5] обычно осуществляется подпиткой всего растения или его отдельных тканей раствором, а в случае микроорганизмов — добавлением раствора к культуральной жидкости во время фазы максимального продуцирования изучаемого метаболита. Предварительно определяют оптимальную эффективность включения это особенно важно при работе с теми стабильными изотопами, природное содержание которых достаточно велико (например, для С оно равно 1,1 %), т. е. когда необходимо добиться минимального разведения вводимой изотопной метки. При использовании меченых предшественников этот фактор не всегда является решающим, поскольку получающийся метаболит обычно достаточно активен, чтобы его можно было затем развести немеченым ( холодным ) соединением и далее подвергнуть последовательному химическому расщеплению с целью определения распределения метки в молекуле. В стандартных методиках количественного определения радиоактивных изотопов применяются чувствительные счетчики типа Гейгера — Мюллера или, чаще, сцинтилляционные счетчики. Эти приборы исполь- [c.346]

При активировании природного галлия образуются два радиоактивных изотопа. Изотоп Са (60,2%) с поперечным сечением 1,4 барн дает изотоп Са о с периодом полураспада 20 мин., который является [З-излучателем и не мешает измерению активности на сцинтилляционном счетчике. Изотоп Са [c.223]

При изучении процесса разделения ионов непосредственно на колонке контролируют распределение ионов вдоль колонки с помощью соответствующего радиоактивного индикатора. Трубку Гейгера — Мюллера или сцинтилляционный детектор помещают в свинцовую оболочку. На передней стенке экрана вырезают узкую щель. Детектор перемешают вдоль колонки вручную или автоматически с помощью электромотора и регистрируют распределение радиоактивных изотопов вдоль колонки. [c.143]

Заканчивая обсуждение естественной радиоактивности, отметим, что, кроме приведенного на рис. 2.4 естественного ряда радиоактивных элементов (так называемого ряда урана), известны еще два других естественных ряда — это ряд актиния, начинающийся с и заканчивающийся и ряд тория, начинающийся с и заканчивающийся ° РЬ. Существует еще и четвертый ряд радиоактивных изотопов, этот ряд получен искусственно. [c.34]

Долгое время ученые надеялись найти радиоактивные изотопы цезия в природе, поскольку они есть у -рубидия и калия. Но в природном цезии не удалось обнаружить каких-либо иных изотопов, кроме вполне стабильного s. Правда, искусственным путем получено 22 радиоактивных изотопа цезия с атомными массами от 123 до 144. В большинстве случаев они недолговечны периоды полураспада измеряются секундами и минутами, реже — несколькими часами или днями. Однако три из них рас [c.95]

Радиолиз меченых соединений может происходить в результате первичного внутреннего радиационного эффекта, вызываемого распадом одного из радиоактивных атомов молекулы. Этот эффект будет приводить к радиохимическому загрязнению меченого соединения лишь в том случае, если образующийся дочерний атом радиоактивен или материнское соединение является многократно меченным. В случае однократно меченных соединений превращение радиоактивного изотопа в стабильный приводит к загрязнению меченого препарата только неактивными химическими примесями. [c.88]

При применении кобальта и некоторых других радиоактивных изотопов необходимо соблюдать правила по технике безопасности и применять специальные средства защиты экспериментаторов во время испытаний. С этой точки зрения представляют больший практический интерес такие методы исследования, в которых применяют низкоэнергетические радиоактивные изотопы. [c.177]

Радиоактивный распад изотопа в конечном счете приводит к вгРЬ. Этот процесс состоит из нескольких последовательных а- и Р -распадов а, а, а, а, а, р, а, р , Р , Р , а. Приведите символическое обозначение каждого изотопа, образуемого в процессе распада. [c.438]

В настоящее время известно около 50 естественно-радиоактивных изотопов. Искусственно-радиоактивные изотопы изготовлены для всех элементов, причем для каждого э.демента получено даже по нескольку таких изотопов. Например, известно 16 различных изотопов брома с массами от 75 до 88, причем изотопы с массами 80 и 87 [c.382]

К ПА-группе относятся элементы бериллий, магний, кальций, стронций, барий и радий. Радий — единственный элемент этой группы, для которого неизвестно ни одного устойчивого изотопа все его 14 изотопов радиоактивны и среди них наиболее устойчив Ra (7 1/2=1617 лет). Он был открыт супругами Кюри в 1898 г. Только один элемент — бериллий — является моноизотопным, все остальные по-лиизотопны (табл. 3). Среди устойчивых изотопов отметим наиболее распространенные, отвечающие магическим числам [c.43]

При изучении радиоактивных изотопов и их последовательных превращений было установлено наличие трех естественных радиоактивных рядов. В соответствии с названиями первичных изотопов они получили наименования уранового, актиноуранового и торие-в о г о рядов. За первичным изотопом каждого ряда, представляющим собой сравнительно устойчивый, т. е. медленно распадающийся изотоп, следует ряд изотопов, в котором каждый последующий член ряда образуется из предыдущего в результате испускания им а- или р-частиц. Все три ряда заканчиваются устойчивыми, нерадиоактивными изотопами свинца, [c.221]

К.ак указывалось в гл. I, радиоактивно-загрязненные воды, имеющие удельную активность меньше 1X X кюри1л, направляются для очистки на специальные сооружения, за исключением тех случаев, когда они могут быть сброшены в хозяйственно-фекальную канализацию. До 1969 г. в отечественных санитарных правилах были указаны предельно допустимые концентрации (ПДК) различных радиоактивных изотопов, которые могли содержаться в воде открытых водоемов. За рубежом руководствуются рекомендациями Международной комиссии по радиационной защите (МКРЗ), ограничивающими поступление в организм радиоактивных веществ с питьевой водой для профессионально работающих с радиоактивными изотопами. [c.61]

Ильин Д. И. и др. [91] изучали миграцию радиоактивных изотопов с, грунтовыми водами из открытого водоема, в который были сброшены радиоактивные жидкие отходы с суммарной р-активностью 1X ХЮ кюри л (такой уровень активности поддерживался в течение всего опыта). Содержание радиоактивных изотопов в этих отходах было следующее, % 98г, 908г, У — 64, и оеКи — 16, Сз — 10, РЗЭ -8, 2г, — 2. Контроль производился в 12 скважинах, расположенных вокруг водоема в течение 3 лет. Авторы отмечают, что °5г, 37 8, РЗЭ хорошо поглощаются и удерживаются осадочными породами, быстрее всего и дальше всех мигрируют Ри, [c.65]

Геогенная составляющая естественного радиационного фона обусловлена присутствием в почвах, горных породах и поверхностных водах естественных радиоактивных изотопов многих элементов. Из приблизительно 300 естественных радионуклидов главными с точки зрения формирования радиационного фона являются изотоп калия К и члены радиоактивных рядов урана и тория (табл. 8.1). Относительное содержание радиоактивного изотопа калия К с периодом полураспада 1,32 10 лет составляет 0,0119%. Радиохимические превращения этого изотопа происходят по двум направлениям. Главным (89 %) является р-распад с образованием устойчивого изотопа кальция. Второе направление включает захват ядром электрона и образование атома аргона, сопровождаемое излучением у-кванта [c.258]

Определение при помощи радиоактивного изотопа серебра Ag" Исследуемый раствор, содержащий 5—15 мг калия, подкисляют азотной кислотой (pH 4—5), нагревают до 60° С и по каплям вводят избыток 2%-ного раствора натрий-бортетрафенила По охлаждении осадок калий-бортетрафенила отфильтровывают, промывают насыщенным водным раствором этого соединения, затем промывают водой, растворяют в 30 мл ацетона К раствор"у добавляют 3—5 мл 0,1 N раствора AgNOa, меченного радиоактивным изотопом Ag , перемешивают и разбавляют водой до 100 мл Осадок серебро-бортетрафенила отфильтровывают и измеряют активность 10 мл фильтрата [1473] Количество калия вычисляют по формуле [c.113]

Наиболее быстрыми, производительными и простыми являются недеструктивные инструментальные методы, основанные на -спектрометрическом опредёлении ЗЬ в облученных образцах без выделения образовавшихся ее радиоактивных изотопов. Однако чувствительность определения ЗЬ этими метод1ами на 1—2 порядка ниже по сравнению с методами с выделением и радиохимической очисткой радиоактивных изотопов ЗЬ. Кроме того, методы недеструктивного анализа непригодны для определения ЗЬ в материалах с низким ее содержанием в присутствии элементов, которые образуют по реакции (п, у) изотопы с близкими энергиями -квантов и периодами полураспада к энергиям 7-квантов и периодам полураспада радиоактивных изотопов ЗЬ и ЗЬ. Тем не менее недеструктивный вариант вследствие малой трудоемкости и высокой производительности используется для определения ЗЬ во многих материалах. [c.73]

Второй изотоп удобен также для идентификации пипсиламин-ного производного в продуктах хроматографического разделения, а также для определения степени эффективности очистки известного производного хроматографическим методом. Критерием эффективности очистки является при этом получение постоянного значения отношения радиоактивности по изотопу к радиоактивности по изотопу 5. Обычно производные подвергают хроматографическому разделению до измерения их радиоактивности. При использовании счетчика Гейгера — Мюллера радиоактивности, обусловленные изотопами и 5, удобно различать, применяя алюминиевый поглотитель толщиной 0,0762 мм. Изотоп можно почти со 100 7о-ной эффективностью определить жидкостным сцинтилляционным счетчиком [84 . [c.310]

Иногда возникает необходимость в твердых веществах, содержащих следовый компонент в стандартной концентрации. Приготовление таких стандартов связано с рядом дополнительных трудностей. С другой стороны, твердые стандарты сохраняются лучше, чем растворы [74]. Для получения твердых стандартов можно, например, упарить досуха раствор, содержащий матрицу и следовый компонент, и сухой остаток гомогенизировать. Можно также добавить следовый компонент (в виде раствора или в виде заранее приготовленной смесц с твердым носителем) к матрице, смесь высушить и сухой остаток гомогенизировать диспергированием. В этих случаях,, однако, всегда существует опасность гидролиза и окисления,, возрастающая по мере увеличения продолжительности гомогенизации и по мере роста суммарной поверхности твердого вещества в процессе диспергирования. Поэтому во всех случаях необходимо контролировать ход всего процесса приготовления стандарта, например, с помощью соединений, меченных радиоактивными из0Т0 Пами. Для предотвращения окисления может оказаться полезным применение защитной атмосферы сухого азота. Включение меченых соединений в составные части клеток тканей без нарушения гистологической структуры последних возможно только при условии введения меченного радиоактивным изотопом соединения в растущий организм и при контроле процесса усвоения этого соединения. [c.58]

В книге рассматриваются общие вопросы изотопии химических элементов, важнейшие свойства стабильных и радиоактивных изотопов и их соединений, основные типы радноа ктивного распада, методы работы с радиоактивными и стабильными изотопами. Основное место в книге уделено вопросам применения стабильных и радиоактивных, изотопов в химических исследованиях и в химической промышленности. Рассматриваются возможности и границы применения метода меченых атомов, применение изотопов в аналитической и физической химии. Излагаются основы радиационной химии и возможности радиационно-химических методов синтеза. Отдельная глава книги посвящена применению изотопов для разработки технологии промышленных операций и автоматизации методов контроля производства в химической промышленности. [c.2]

В рассматриваемых природных семействах имеются нуклиды, обладающие высокой радиотоксичностью Ка, Ра, Ь. Естественное перерас1феделе-ние оксидов и солей урана, тория и их продуктов распада за счет химических реакций происходит очень медленно, и 1фактически они не оказывают существенного влияния на жизнедеятельность человека. Но в этих семействах имеются радиоактивные изотопы благородного газа радона Кп (3,82 сут.), Кп (3,98 с) и Кп (55,6 с), который из-за своей химической инертности легко 1фоникает через поверхность земной коры в атмосферу. Распадаясь, изотопы радона в воздухе образуют дочерние а- и р-радиоактивные нуклиды, которые оказывают радиационное воздействие на человека. [c.134]

При исследовании применялись радиоактивные изотопы (период полураспада Г= 15,1 часа), К (7 -=12,8 года), Сз 7 = 2,3 года), Са (7 = 152 дня), Вг —(Г= 34 часа) и 5 (7 —87,1 дня1. Этими изотопами метились серии буферных растворов с различными pH, но с постоянным содержанием катионов. [c.839]

В случае окислов азота следует проявлять осторожность при отнесении массовых чис л, так как распад при ионизации может приводить к образованию N0, которую можно спутать с N2 [228]. С помощью масс-спектрометров с высоким разрешением можно добиться воспроизводимости с стандартным отклонением 0,1%. При регистрации радиоактивности трудно добиться стандартного отклонения меньше чем 0,5% из-за случайных процессов распада и трудности приготовления образцов. Истинное положение меченого атома в молекуле может быть установлено по масс-спектрограмме, но при радиоактивном изотопе необходимо осторожное проведение химического разложения до простых молекул. Измерения плотности изотопной воды не позволяют выявить тонкие детали, но обычно их воспроизводимость достаточна для многих применений меченых атомов. Изотопное замещение в молекуле вызывает отчетливые спектральные смейте ния, и это обстоятельство может быть использовано для исследования реакций изотопных молекул in situ. Хорошим примером такого подхода является использование быстрорегистрирующего инфракрасного спектрометра для изучения быстрого обмена между 60%-ной концентрации) и NgOg [62]. [c.90]

Наряду с радиоактивными изотопами высоковольтные рентгеновские аппараты являются в настоящее время основными источниками жесткого излучения, широко используемого как метод исследования в разнообразных областях химии. В последние два десятилетия непрерывно совершенствовалась аппаратура для получения рентгеновых лучей. По сравнению с радиоактивными изотопами рентгеновские аппараты как источники жестких излучений имеют ряд преимуществ. Они могут быть включены и выключены в любой момент и используются только тогда, когда необходимо произвести облучение. Они позволяют изменять жесткость и интенсивность излучения, а это расширяет возможности их применения. В выключенном состоянии они не представляют никакой опасности для обслуживающего персонала. Отсутствуют неудобства, связанные с особыми условиями хранения, частой сменой изотопов, особенно в случае применения изотопов с малым периодом полураспада. [c.292]

По данным [345], радиоактивность воды методом ионного обмена можно снизить до уровня в 100 раз меньше, чем предельно допустимый при употреблении такой воды в течение 7—10 дней. Однако отсутствие ионообменных материалов, производяш их избирательную адсорбцию радиоактивных изотопов, приводит к тому, что практически ионный обмен может быть использован лишь для вод с небольшим солесодержанием. Кроме того, высокая стоимость ионитов, трудность их регенерации, большое количество радиоактивных отходов — все это усложняет процесс. В связи с этим ионный обмен целесообразно применять на небольших водоочистных станциях, передвижных и индивидуальных установках, а также в качестве заключительного этапа дезактивации (в дополнение к описанным методам). [c.511]