химический каталог




Курс общей химии

Автор Э.И.Мингулина, Г. Н.Масленникова, Н.В.Коровин, Э.Л.Филиппов

менение в различных областях науки и техники. Они используются в приборах промышленного контроля, например для выявления дефектов в металлах и сплавах и определения уровня жидкости в закрытых емкостях. Ценным методом научного исследования стал метод меченых атомов. Метод заключается в том, что к исследуемому элементу добавляют в незначительном количестве радиоактивный изотоп, по излучению которого судят о поведении элемента в тех или иных процессах и о его содержании в объемах или на поверхности раздела веществ. В медицине радиоактивные изотопы используют для диагностики и лечения. С помощью радиоактивных изотопов определяют возраст углеродосодержащих материалов, горных пород Земли и космических тел.

Например, возраст углеродосодержащих материалов определяется с помощью радиоизотопа углерода-14, который образуется в верхних слоях атмосферы по реакции

'JN + п-+ ЧС + 1Н

Радиоактивный углерод усваивается растениями и затем животными. Он претерпевает радиоактивный р-распад

По содержанию радиоактивного углерода в отмерших организмах или растениях можно судить о возрасте углеродосодер-жащего вещества. Возраст минералов можно определить по отношению свинца-206, образующегося в результате радиоакив-ного распада урана -238 (см. рис. XV.l), к урану-238.

§ XV.3. ЯДЕРНАЯ ЭНЕРГЕТИКА

Ядерное деление. В конце 30-х годов итальянским ученым Э. Ферми и немецким ученым О. Ганом было открыто деление ядер урана при облучении нейтронами, а советскими учеными Петржаком и Г. Флеровым — самопроизвольное деление ядер урана. Реакция деления урана сопровождается выделением громадного количества энергии. Например, при делении 1 кг урана по реакции

il5U + п - UKr + i*2Ba + Зп

выделяется энергия, эквивалентная энергии реакции горения 2 млн. кг угля.

Как видно из уравнения, в процессе реакции увеличивается число нейтронов, которые в свою очередь могут вызвать новые деления ядер, т. е. возникает цепная ядерная реакция — ядерный взрыв. Разветвленная ядерная реакция осуществляется в атомной бомбе.

Атомные реакторы. Число нейтронов, способных к продолжению ядерной реакции, можно регулировать введением в реакционный объем стержней, замедляющих или поглощающих нейтроны. При этом ядерная реакция становится управляемой и используется в атомных реакторах для получения электрической энергии на электростанциях (АЭС), электрической и тепловой энергии на атомных теплоцентралях, электрической и механической энергии на транспортных объектах (атомоходах).

Основным ядерным топливом в атомных реакторах служит уран-235, способный к ядерному делению при облучении нейтронами, имеющими определенную скорость движения. Обычно в атомных реакторах используется диоксид урана UO2. Кроме того, в качестве ядерного топлива могут быть использованы плутоний-239 и уран-233.

В природном уране содержится 99,3% урана-238 и лишь % урана-235. При таком соотношении изотопов цепная ядерная реакция не развивается. Для обеспечения протекания ядерной реакции природный уран обогащают ураном-235, примерно до 3%. Так как содержание урана--235 в природе невелико, то при ускоренном развитии атомной энергетики природные запасы его могут быстро истощиться. Однако учеными открыты ядерные реакции, в результате которых выделяется энергия и вырабатывается новое ядерное топливо, например:

3»и + „ lfU--L If Np- IfPu U2Th + n - If Th S if Pa: If U

Образующиеся в результате реакций плутоний-239 и уран-233 могут использоваться для получения атомной энергии.

Процесс воспроизводства ядерного горючего осуществляется в атомных реакторах — размножителях. На пути их создания встретились многие технические трудности, при решении которых значительно расширяются ресурсы ядерного сырья. В этом случае ;атомную энергию будут применять не только для выработки электрической энергии и для теплофикации, но и для получения тепловой энергии, необходимой для технологических нужд различных производств.

Атомная энергетика получает все более широкое применение, так как обеспечивает экономию органического топлива и соответственно снижает загрязнение окружающей среды, вызванное сжиганием природного органического топлива. Вместе с тем в процессе работы ядерных реакторов накапливается значительное количество радиоактивных продуктов ядерных реакций. Поэтому очень важное значение имеет биологическая защита реакторов, регенерация и утилизация ценных продуктов реакций, удаление и захоронение радиоактивных отходов атомных реакторов.

Термоядерный синтез. Энергия может быть получена не только при делении тяжелых ядер, но и при слиянии легких ядер, при этом возникает дефект массы. За счет реакции слияния легких ядер выделяется энергия на Солнце. Реакция слияния легких ядер получила название ядерного синтеза. Некоторые реакции ядерного синтеза приведены ниже:

?Н + ?Н—Ше + я, Л//°=-1,6.1012 кДж/моль, (1)

Ш + iH — iHe +я, ДЯ°=-3,Ы0И кДж/моль,' (2)

?Н + fLiLi + |Н, Д//°=-4,8.10" кДж/моль, (3)

?Н + ?}Li22Не, Д//°= -10,3- 10|2кДж/моль. (4)

Как виДно, при протекании ядерного синтеза выделяет

страница 190
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210

Скачать книгу "Курс общей химии" (2.81Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
складское ответственное хранение товара
milli ос-50 стол
штатные головные устройства для subaru купить
наклейки на гос номера от камер купить

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(22.02.2017)