химический каталог




ИЗОТOПНОГО РАЗБАВЛЕНИЯ МЕТОД

Автор Химическая энциклопедия г.р. И.Л.Кнунянц

ИЗОТOПНОГО РАЗБАВЛЕНИЯ МЕТОД, метод количественное химический анализа с использованием радиоактивных или обогащенных стабильных нуклидов в качестве индикаторов. Основан на изменении изотопного состава определяемого элемента в результате разбавления при смешении с анализируемым образцом. Особенность метода - возможность проводить количественное определения при неполном выделении вещества. В классич. варианте ИЗОТOПНОГО РАЗБАВЛЕНИЯ МЕТОД р. м. определение компонента основано на изменении удельная радиоактивности (S) при разбавлении в ходе анализа. К раствору, в котором содержание тх анализируемого вещества неизвестно, добавляют известное количество mст того же вещества, меченного радионуклидом с удельная радиоактивностью S1 = A/mст, где А - общая радиоактивность. После перемешивания раствора и достижения равновесного распределения изотопов между введенным и анализируемым веществами из раствора выделяют часть анализируемого вещества (экстракцией, ионным обменом, осаждением и др.), измеряют его массу m1 (спектрофотометрич., гравиметрич., титриметрич. или др. методами) и радиоактивность A1. При этом его удельная радиоактивность S2 равна удельная радиоактивности вещества в растворе после смешения: S2 = A1/m1 = А/(mст + mx). Из уравений для S1 и S2 находят mx = mст(S1/S2 — 1) или тх = m1(A/A1) — mст. При использовании радионуклидов без носителя значениями mст можно пренебречь, тогда mx = m1 * A/A1. Этот вариант называют методом радиометрич. корректировки. Предел обнаружения (10 - 2-10 - 3%) ограничен пределом измерения массы выделенной доли вещества соответствующим методом. Применение субстехиометрич. выделения (СВ) позволяет избежать определения массы выделенного соединение, проводить определение только по измерению активности и снизить предел обнаружения до 10 - 5-10 - 7%. СВ - прием количественное выделения части определяемого компонента, меченного радионуклидом, путем переведения (обычно на 50-70%) в др. химический форму добавлением недостаточных, по сравнению со стехиометрией (т.е. субстехиометрических), кол-в реагента. При практическое осуществлении к стандартному и анализируемому растворам, в которые было введено одинаковое количество ту радионуклида определяемого компонента, добавляют реагент в равных субстехиометрич. кол-вах. Реагент должен полностью расходоваться на образование соединение с определяемым компонентом, а продукт реакции легко отделяться от исходного вещества. Состав соединение должен быть постоянным. Чаще всего продукты реакции выделяют экстракцией, ионообменной хроматографией, электрофорезом на бумаге и измеряют их активности Aст (стандартный раствор) и Ах (анализируемый раствор). Значения mx рассчитывают по формуле: тх = my(Aст/Ax — 1). Определяемое соединение и продукт его взаимодействие с реагентом могут находиться в разных или в одной и той же фазе. В последнем случае необходимы дополнительной меры для их разделения. В варианте обратного ИЗОТOПНОГО РАЗБАВЛЕНИЯ МЕТОД р. м. к меченному радионуклидом веществу добавляют нерадиоактивное вещество и рассчитывают тх по той же формуле, что в прямом методе. Применяют для анализа смесей радиоактивных веществ. В варианте двойного ИЗОТOПНОГО РАЗБАВЛЕНИЯ МЕТОД р. м. к двум аликвотам анализируемого раствора добавляют известные кол-ва m1 и m2 радионуклида определяемого элемента (m1 m2) и, используя прием СВ, измеряют выделенную активность А1 и А2. Содержание элемента находят по формуле:

тх =[m1m2(A2 - A1)]/(m2A1 - т1А2).

Применяют, когда нет возможности приготовить стандартный раствор с химический составом, близким к анализируемому. В к-варианте одинаковыми кол-вами радионуклида метят два раствора: стандартный, содержащий mст определяемого вещества, и анализируемый, к которому добавляют k * mст этого вещества (1 > k > 0). Используя прием СВ, измеряют активность выделенных частей раствора Аст и Ах, тогда тх = mст(A/Aх — k). Преимущество этого варианта - меньшее влияние погрешностей радиометрич. измерений на результаты анализа. В так называемой суб-, суперэквивалентном методе (ССЭМ) используют две серии аликвот анализируемого раствора. Первая серия растворов содержит одинаковое количество определяемого элемента (x), вторая серия - также одинаковое количество определяемого элемента, но большее, чем х, в z раз. К растворам первой серии последовательно приливают нарастающие кол-ва (у) нерадиоактивного нуклида определяемого элемента. Затем к растворам первой и второй серий добавляют одинаковое количество реагента и измеряют радиоактивности проб (соответственно А в первой серии и А0 во второй серии). Варьируя z , можно построить график зависимости отношения А0/А от у. Точка пересечения двух кривых (изоконцентрац. точка) позволяет определить x. При использовании стабильных изотопов в пробу вводят известное количество w трассера (изотопного индикатора) - определяемого элемента с изотопным составом, отличным от природного. Методом масс-спектроскопии измеряют отношения концентраций двух изотопов i и k для трассера Bik, элемента с природные изотопным составом (Аik) и того же элемента после выделения из смеси (Cik). Кол-во определяемого элемента тх находят по формуле:

где Mi - масса отдельных изотопов, п - полное число изотопов. Метод изотопного разбавления с использованием радиоактивных изотопов предложен Г. Хевеши, Р. Хобби в Германии и независимо от них ИЗОТOПНОГО РАЗБАВЛЕНИЯ МЕТОД Е. Стариком в СССР в нач. 30-х гг. 20 в.; метод СВ - независимо ИЗОТOПНОГО РАЗБАВЛЕНИЯ МЕТОД Е. Зимаковым в СССР, Н. Судзуки в Японии, Я. Ружичкой и ИЗОТOПНОГО РАЗБАВЛЕНИЯ МЕТОД Стары в ЧССР в 1958-61; метод ССЭМ - Ю. Класом, Ю. Тельдеши и Е. Н. Клером в ЧССР в 1974. См. также Радиоиндикаторные методы анализа.

Химическая энциклопедия. Том 2 >> К списку статей


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]    [обратная связь]

 

 

Реклама
магниты для шашек такси
бокалы diva
матрас 90 на 130
ремонт холодильника Miele K 37222 iD

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
(29.03.2017)