Радиохимия. ВСЕ ЛЕКЦИИ РХ 7 СЕМЕСТР. Содержание лекции
 Скачать 2.62 Mb.
|
Методы центрифугирования и диффузииМетод центрифугирования основан на способности коллоидов осаждаться под действием силы тяжести.Истинные коллоиды радиоактивных изотопов в случае бесконечно малых их концентраций являются высоко дисперсными (1 нм) и могут осаждаться лишь при ускорении 25000—50000 g. В центрифугах на 3000—6000 об./мин. можно выделить частицы с радиусом 30—40 нм, т. е. , вероятно, псевдоколлоиды. Метод диффузии состоит в установлении связи между скоростью диффузии радиоактивного изотопа и размерами и молекулярным весом его частиц. Высокая чувствительность метода радиоактивных индикаторов позволяет производить изучение диффузии в чрезвычайно разбавленных растворах.Изменение DZr в зависимости от рН раствора. Методы электрофореза и электролизаИзменение состояния радиоактивных изотопов в растворе сопровождается обычно изменением величины или знака заряда ионов и коллоидных частиц.Электорофоретическая подвижность иона 237PuO22+ в азотокислых растворахПри концентрациях HNO3 ниже 4 М плутоний существует преимущественно в формах PuO22+ и [PuO2(NO3)]+ В концентрационном диапазоне 4-6 М преобладает комплексная форма с нулевым зарядом: [PuO2(NO3)2]. При концентрациях HNO3>6 М плутонил существует преимущественно в форме [PuO2(NO3)3]-. Основным параметром, определяемым в электромиграционном анализе, является электрофоретическая подвижность простых и комплексных ионов. Методы межфазного распределенияВ методах межфазного распределения анализируется зависимость характеристик межфазного распределения: степени извлечения, коэффициента распределения, - от внешних условий: рН, состава раствора, концентрации металла солевого фона, лиганда и др.Метод адсорбции.Сущность адсорбционного метода установления формы нахождения радиоактивных изотопов в растворе состоит в изучении зависимости их адсорбции от рН, концентрации радиоактивных изотопов, концентрации посторонних электролитов и других факторов.В качестве адсорбентов используются главным образом стекла, бумажные фильтры, ионообменные смолы, неионообменные адсорбенты.Изучение сорбции как функции рНАдсорбция гидролизующихся радиоактивных изотопов на стекле: 1 — процент радиоактивного изотопа, находящегося в растворе в коллоидном состоянии; 2 — процент адсорбции радиоактивного изотопа.Изучение сорбции как функции концентрацииЗависимость адсорбции негидролизующихся радиоактивных изотопов от их концентрации можно выразить изотермой Ленгмюра. В области бесконечно малых концентраций выполняется закона Генри. В случае, если переход радиоактивного изотопа в коллоидное состояние связан с достижением произведения растворимости его гидроокиси, то рН перехода приближенно определяется выражением: При изменении концентрации [Mz+] радиоактивного изотопа на z порядков рН перехода в коллоидное состояние сдвигается на единицу. Соответственно этому изменяется и положение максимума на pH – зависимости. Изучение сорбции как функции времениИзучение кинетики сорбции радиоактивного изотопа позволяет установить связь между скоростью наступления адсорбционного равновесия и состоянием радиоактивного изотопа в растворе.Процесс сорбции может быть подразделен на несколько стадий, в том числе: диффузия из раствора к поверхности адсорбента и диффузия внутрь адсорбента. Скорость этих процессов должна быть тесно связана с такими факторами, как природа и размер частиц радиоактивного изотопа, заряд и радиус его ионов, и др. В некоторых случаях, как в методе диффузии можно на основании изучения кинетики сорбции радиоактивного изотопа рассчитать размер его частиц или относительное изменение размеров этих частиц как функции состава раствора.Изучение сорбции как функции концентрации посторонних электролитовМожно указать следующие качественные изменения коэффициента распределения в зависимости от состава раствора и состояния радиоактивного изотопа:
|