химический каталог




Аналитическая химия трансплутониевых элементов

Автор Б.Ф.Мясоедов, Л.И.Гусева, И.А.Лебедев, М.С.Милюкова, М.К.Чмутова

количества берклия, эйнштейния и фермия. Накопление ивотопов кюрия, берклия и калифорния при облучении "'Cm потоком нейтронов 5 ? 10" нейтр/см2 ? сек показано на рис. 2 [725]. В качестве примера можно привести данные о количествах ТПЭ, выделенных к марту 1968 г. из плутония, облученного в американском высокопоточном реакторе HFIR [457]:

5,5-10-*

1-10-*

Изотоп Выделено,

Годичная производительность этого реактора, загруженного 300 г !"Ри, составляет 80 г Cm, 10 мг Вк и 120 мг Cf [1911.

Методы синтеза отдельных изотопов имеют свои особенности.

12

Изотоп

'"Am не образуется в больших количествах в процессе об239Г

материнского "'Ри (14 лет) и сильного выгорания самого америция. Поэтому 241Ат обычно выделяют из образцов плутония с большим содержанием 241Ри после их длительной вылежки. В 1 кг плутония, содержащем 0,5% 2I'Pu, в течение года образуется 265 мг 2"Ат [134]. ИЗОТОП 2s2Cm может быть получен в больших количествах и с малой примесью других изотопов кюрия, если в качестве стартового материала использовать 2tiAm. При облучении 242Ри и 243Ат обычно получается смесь изотопов кюрия (244-248Ст), в которой преобладают слабо делящиеся четные изотопы; при малом интегральном потоке нейтронов можно получить сравнительно чистый 24*Сш, а при очень большом — 24*Cm. Единственный долгоживущий изотоп берклия 249Вк, образующийся при нейтронном облучении, получается в значительно меньших количествах, чем кюрий и даже калифорний, из-за сильного выгорания и сравнительно малого периода полураспада. Для повышения выхода 3"Вк предложен метод, предусматривающий непрерывное удаление образующегося берклия из реактора [3]; при этом из 1 г 244Сш за 10э дней облучения в реакторе с потоком нейтронов 1-10" нейтр/см2 ? сек можно получить около 1 мг 249Вк. Калифорний, как и кюрий, получается обычно в виде смеси изотопов 3t9-3S4Cf, в которой преобладает 252Ci (содержание 2S3Cf и 2S4Cf с течением времени еще больше уменьшается из-за малого периода полураспада). Эйнштейний также образуется в виде смеси изотопов M8-2t5Es.

Некоторые изотопы ТПЭ могут быть получены в практически чистом виде в результате распада материнских изотопов, накопленных при облучении в реакторе: 249Cf — из 249Bk, 248Сш — из 2t2Cf, 2B3Es —из 2S3Cf.

Получение изотопов трансплутониевых элементов с помощью подземных ядерных взрывов. Во время ядерного или термоядерного взрыва происходит выделение огромного количества нейтронов, и материал, заключенный во взрывном устройстве, подвергается мгновенному облучению нейтронным потоком очень большой плотности. Интегральный поток нейтронов при этом достигает величин порядка 1034—102S нейтр/см2, для достижения которых в высокопоточном реакторе типа HFIR требуется облучение в течение десятков лет. Это облучение приводит к тому, что содержащиеся в ядер13

ном устройстве изотопы урана или плутония мгновенно захватывают большое количество нейтронов, и образуются сверхтяжелые изотопы этих элементов с массовыми числами, на несколько десятков превышающими массовые числа исходных изотопов [191]. Сверхтяжелые изотопы урана и плутония, сильно «перегруженные» нейтронами, становятся родоначальниками длинных цепочек Р--распада, приводящего к образованию изотопов далеких ТПЭ. Если образовавшиеся изотопы обладают достаточно большим периодом полураспада, их можно выделить из продуктов взрыва. Так, в частности, были открыты изотопы 2S3Es и 255Fm в продуктах американского термоядерного взрыва «Майк». Очевидно, что при ядерных взрывах из урана и плутония не могут образоваться те изотопы ТПЭ, у которых хотя бы один изотоп-предшественник (т. е. изотоп с тем же массовым числом, но с меньшим зарядом ядра) стабилен по отношению к 6~-распаду. К таким изотопам относятся, например, 243Cm, Z4iCm, 250Cf, 25sEs. В целом же при ядерных взрывах должны образовываться более тяжелые элементы и более тяжелые изотопы, чем в ядерных реакторах; в качестве примера можно привести изотопный состав кюрия и калифорния, выделенных из продуктов подземного термоядерного взрыва «Пар» [379]:

Элемент Cm Cf

Изотоп 242 246 248 250 251 252 253 254

Содержание

изотопа, % 34,6 60,7 4,4 0,3 79,2 13,4 6,7 0,7

Предполагается также, что для фермия и трансфермиевых элементов путем ядерных взрывов можно получить более долгоживущие изотопы, чем известны сейчас [191]. В частности, при ядерных взрывах «Пар» и «Барбел» получен наиболее долгоживущий изотоп фермия — 3"Fm [ 379 ].

Так как при ядерных взрывах в атмосфере вещество ядерного заряда рассеивается на огромном пространстве, то выделение образовавшихся изотопов ТПЭ в сколько-нибудь заметных количествах делается невозможным. Поэтому для синтеза ТПЭ предложено использовать подземные ядерные взрывы [132]. Однако и при этом нужные продукты оказываются включенными в большую массу сплавившейся и обрушенной горной породы, к тому же обладающей сильной радиоактивностью из-за присутствия продуктов деления. По-видимому, относительно менее трудоемким явля

страница 4
< 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

Скачать книгу "Аналитическая химия трансплутониевых элементов" (3.11Mb)


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

 

 

Реклама
wheely гироскутер
как хранить анализ кала на ротавирус
http://www.prokatmedia.ru/plazma.html
петли для холодильника bosch

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
(27.06.2017)