З.К. Каралова, Б.Ф. Мясоедов - Аналитическая химия Актиния (1108751), страница 10
Текст из файла (страница 10)
Наряду с "'Ас и его дочерними продуктами "'ТЬ, з~Ва, д"Ап в спектре было обнаружено присутствие '"Ва, ггзТЬ и их продукты распада. Применение четырехкратной экстракцни актиния с помощью ФМБП позволило получить его в радиохимически чистом виде (рис. 9). Выход актияия при этом составлял У чс зх 477 бл е, гггл Ряс. 8. о-Спектр фракцки, содержащей акткккй, полученной после выделения торпа ка аккокате АВ-23М зз 8М Н710г [37) 90%.
Наличие в а-спектре "'Ас дочерних продуктов гг'ТЬ, кийа обусловлено их быстрым накоплением за время приготовления образца к измерению. При определении актиния методом сс-спектрометрии высокие требования предъявляются к толщине и однородности препаратов для измерения, Приготовление сс-активных препаратов осуществляют несколькими способами: электроосаждением, испарением в вакууме, выпариванием.
Наиболее однородное распределение вещества обеспечивает электролитический метод, однако этот способ длителен и неудобен из-за быстрого накопления дочерних продуктов распада актиния. Один из простейших методов приготовления образцов для измерения состоит в нанесении капли раствора непосредственно на подложку с последующим упариванием его под инфракрасной лампой [37).
Подложку из нержавеющей стали вначале промывают бензолом, кипятят в конц. Нр[О„промывают дистиллированной водой, высушивают и нагревают до красного каления в пламени в течение нескольких минут. Для предотвращения растекания активного раствора края подложки смазывают лаком [смесь 0,4 г нолистирола, 0,1 г парафина и 5 г бензола). Аликвотную часть азотнокислого раствора объемом 0,05 лл наносят в центр подложки и высушивают досуха под инфракрасной лампой, а затем прокаливают при более Ркс. 9. а-Спектр ргдиохкмическз чистого "'Ас [37) высокой температуре. После охлаждения до комнатной температуры ее дополнительно обрабатывают водой. Кирби и Доби [249) рекомендуют вначале подложку промыть спиртовым раствором КОН, затем дистиллированной водой, после чего края подложки покрывают тонкой пленкой из метакрилата.
Подложку сушат под инфракрасной лампой при 900 — 1000' С в течение 1 — 2 мин., наносят 1 ЛХ НР)Ог и оставляют под лампой на 1 — 2 мин. После этого подложку еще раз промывают водой и высушивают при 90 — 100' С. Аликвотную часть раствора актиния наносят в центр подложки, высушивают досуха, добавляют 2 капли 0,1 М НХОг и нагревают еще 2 мин. После этого добавляют 1 каплю 3 М 5)Н,ОН и выпаривают досуха. Остаток р)Н,р[Ог удаляют прокаливанием под инфракрасной лампой при более высокой температуре. Измерение образцов актиния на и-спектрометре, предварительно прокалиброванном по чистым препаратам '"Аш, гчгАш, г4'Сш, проводят в области энергии 4,5 — 7,3 ЛХгг.
Для определения актиния в работе [37) использовали сс-спектрометр с кремниевым поверхностно-барьерным детектором, разрешающая способность которого составляла 0,8%. Градуировка прибора проводилась по изотопам ™Агп, гчгАш, гггСш, гггСш, Энергия, приходящаяся на один канал, соответствовала в среднем 21 — 23 лгв. Чувствительность определения составляла 1 10 г мкг "'Ас. Точность определения ~15 сгс. Некоторые технические усовершенствования, предотвращающие загрязнение детектора в процессе измерения образцов за счет утечки изотопов радона, описаны в работе [275!. Актиний можно таки'е количественно определять на а-спектрометре с использованием метки радиохимически чистого "'ТЬ точное количество которого [ 0,59 мкг) наносится на мишень с анализируемым обраацом [37!. Выбор этого изотопа обусловлен тем, что он испускает а-частицы с энергией 4,687 Мэв [76%) и 4,62 Мэв [24%), которые не мешают а-спектрометрическому определению актиния.
После снятия и-спектра в интервале энергий 4,37— г о о,04 ЛХэв количество актиния рассчитывают исходя из следующего соотношения: ттл АтлГ4А, Ае ААсг"=Та где Атл и ААс — активность ТЬ и Ас соответственно на мишенях имп)сек; Л'тл и)УА~ — количество изотопа, мкг; 1'Ч„: гл — -- 2,52- 10'-' сек.; Тч,,еА, — — 6,85.10' сек. Другие варианты определения актиния методом и-спектрометрии в присутствии продуктов распада описаны Кирби [240!. Сущность этих способов состоит в нанесении препаратов актиния находящегося в равновесии с дочерними продуктами распада, на платиновые диски с последующим частичным или полным вымыванием дочерних продуктов распада растворами комплексообразующих веществ. Эти приемы обеспечивают одновременное разделение элементов и получение образцов, пригодных для а-спектрометрического измерения.
Учитывая небольшой а-распад актиния и быстрое нарастание высокоэнергетических дочерних продуктов, Кирби рекомендует при математической обработке результатов измерений вводить поправку на вклад а-частиц дочерних продуктов в основной пик актиния.
Определение '"Ас по [)-активности. '"Ас испускает р-частицы с максимальной энергией 0,045 Мэв [98%) И26!. Измерение р-частиц с такой энергией крайне затруднено иа-за эффектов поглощения и самопоглощения как в самом счетчике, так и в слое вещества. Известно [90[, что [[-частицы актиния полностью поглощаются в слое вещества толгциной 3 мгlсм'. Среди продуктов распада актиния имеются два других р-излучателя — м'РЬ, "'Т1, накопление которых обусловливает появление высокоэнергетического [1-излучения. Энергия [)-частиц изотопов м'РЬ, мгВ1 равна 2,36 и 1,44 Мэв соответственно, причем их активность достигает равновесия примерно через 6 месяцев после очистки актиния и вносит существенный вклад в общую р-активность измеряемых препаратов.
После достижения равновесия актиния с дочерними продуктами его количество можно определить путем измерения суммарной р-активности. Такие измерения проводят обычно с помощью ионизационных камер. В случае использования р-счетчиков с тонким окном применяют поглотители, отфильтровывающие и-час- 44 тицы. Чтобы избежать утечки актинона, препарат герметически закрывают тонкой стеклянной пластиной или другим защитным покрытием. В лаборатории Кюри использовали следующую методику измерения р-активности после достижения радиоактивного равновесия [255!.
Образец активностью менее 1 мкюри наносят на медный диск, закрывают стеклянной крышкой толщиной около 0,06 г/сме и помещают его в зависимости от активности на расстоянии 5 — 40 см от цилиндрической ионизацнонной камеры [диаметр 3,5 см), которая на конце закрывается 0,02-миллиметровой алюминиевой фольгой. После этого измеряют возникающий ионизационный ток. Отношение между измеренным током и активностью образца определяют путем измерения отношения силы тока, обусловленного общей а-активностью пленки активного осадка, к си- ~й ле тока, обусловленного р-актнвностью того ясе количества ~~ гн активного осадка, помещенного ы на расстоянии 5 см от камеры.
ш Поскольку число пар ионов, образуемых одной и-частицей енВ1, точно известно, сила ио- рис. 10. т-спектр '"сс, ааходянизационного тока может быть щегося в равновесии с дочерними выражена через число распа- продуктами распада [2481 дов в единицу времени. С учетом поглощения и рассеяния р-частиц 0,206 мкюри актиния на расстоянии 5 см от ионизационной камеры вызывают ток, равный 1 э.е.
Для определения актиния в смеси с другими [)-излучателями моясет быть рекомендован видоизмененный метод, основанный на предварительном выделении продуктов распада соосаягдением с осадном сульфата свинца из кислого раствора с последующим измерением активности 'нРЬ в равновесии с "'Т1 [90!. Чувствительность метода составляет 1,4 10 'о г актинии. Этот метод можно использовать при анализе препаратов актиния, содержащих редкоземельные алементы.
Определению мешают примеси тория н радия. Определение "'Ас но у-активностн. Согласно данным рис. 10 [248[, на 7-спектре актинии (находящегося в равновесии с дочерними продуктами) имеется пять максимумов, которые отвечают энергии у-лучей 35, 53, 87, 156 и 270 кэв н принадлеясат в основном изотопам "'ТЬ, 'егВа и юеАп. Что касается самого актиния, то он не имеет характерного 7-излучения [185!. Поатому обнаружить и идентифицировать актиний методом 7-спектрометрии можно только по энергетическому спектру продуктов его распада. Точное определение "'Ас возможно путем измерения 7-актнв- ности образца после достижения равновесия с дочерним и и продукр с активностью радиевого эталона [90, 255].
змерение Т-активности равновесной смеси, помещенно" ои в г,теку тру ку, проводят с помощью ионизационных камер,снабагенныхсвинцовымифильтрами толщин " 1 щинои ель, поглопримерно,3 0 ' з, точность метода Равна о . Нувствительность этого метода может быть повыше ,9 1 ', применять специальный счетчик [294[. на Определение ьмАс Количественное определение '"А с после его выделения и н- диохимическои очистки сводится Р сравнения интенсивности а а.
к регистрации к-изл чен 8- у ияи стью эталона. Радиохимич анализируемого образ а с инт б ц енсивноьгохимич тка актинии от ьгзотогпьв Раиохимическая очис а "а, ц ( Ь), висмута ( Вг), 212 о и галлия ( !) осуществляется в основном путем оо аждения с малорастворимыми соединениями, экст ак ионны- ми и ионообменными методами [10, 172, 267]. Каралова и др. [41) в качестве источника '"А старые соли то . с использовали рия, из которых вначале выделяли "'В накопившийся "зАс.
П д и Ва,аизнего— Р Р с. осле осаждения гид оокиси СО„и отделения его раствор со, н содержащим СО, а. тобы удержать '"В а в аство е тория добавляли милл ли миллиграммовые количества нит ага ба Фильтрат выпаривали и прокаливали ля В з'зВ Р Р пар~то~ выделяется такжб Д ук 50Х12 из растворов минеральных кислот п в ному методу Кебелла [143]. . от по видоизмененИсходаый раствор з объеме 5 мл 2 М по НС! и оц Д 50-12(» й 50 200 — 400 левая азотопоз сзааца а вась — меш) со скоростью 0,1 мльмиз.
Д. / ик. Для валкого уда- Ь аь р 5мл2МНС),затем а муга колонку а омывают !ь!О (аар ыз Зал р створа отбр с ) В аа колонке Радаоаатазмую частот зьзАс о т о асхату Ас аоатраларугот ао арьгзай р спалю аааазшайся 'зеАс. а сохравают а через сутки снова выделяют аа- Н а этом же принципе основан мета п носителя зззАс, б год получения свободного от с, разра отанный Бхатки и Адлоффом [129], к использовали для раздете ффом [ ], которые ния хроматог афическ л, а актиний при этом оставался в верх р неи части колонки. 40 Оаределеаме з'ьАс Определение "ьАс проводят по а-активности после выделения и радиохимической очистки.
Выделение"'Ас из облученного ионами азота или неона металлического тория или урана проводилось следующим образом [8). Мишень аз металлического урана ала торая растворяют в аовц. ННОз и актааай вместе с другама актааадама выделяют соосаждеааем с фторадом лаагааа.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
