В.М. Вдовенко, Ю.В. Дубасов - Аналитическая химия Радия (1109691), страница 17
Текст из файла (страница 17)
(21) =(— 10(П«1+ ~С11» 'ф) = о 1 (1 — 1ф)о вычислить 1 — время измерения образца, и Сф — время измерения фона, и умножить их на 7 и 1» соответственно. Величины оптималь- 77 и более надежные результаты дает метод сравнения анализируемого препарата с эталоном. Зтот метод проще и заключается в экспериментальном определении коэффициента счета 9с установки по эталону. Тогда активность препарата А в единицах кюри (3,70 40«о расп)сев) рассчитывают по формуле А = 6,7 10ю "мР" (18) ного времени измерения или оптимального числа импульсов для получения необходимой относительной ошибки измерения могут быть найдены из таблиц и номограмм [6, 64, 72].
ния смесей даны в работе [89]. Использование в качестве детектора наиболее чувствительного сцинтилляционного кристалла ХаУ (Т1) позволяет определять около 2 10-э г радия. Определение радия по 7-излучению Точное определение активности чистого препарата радия-226 может быть выполнено путем измерения 7-активности радия, находящегося в равновесии с продуктами его распада, и сравнения ее с активностью радиевого эталона.
Прежде чем провести такое измерение, выделенный изотоп радия-226 следует во избежание утечки радона запаять в стеклянную ампулу и в запаянном виде хранить в течение месяца до наступления равновесия между радием и 7-активными продуктами его распада. Для уменьшения ошибки необходимо измерения производить в одинаковых условиях. Желательно, чтобы измеряемый объект и эталон были одинаковыхразмеров.
Толщина стенок ампул эталона и образца также должна быть одинаковой. Если указанные требования выдерживаются, то даже при сравнении препаратов, сильно различающихся по активности, в благоприятном случае можно ожидать точности в 0,5% Нб!. Такие измерения проводят обычно с помощью ионизационных камер, свинцовые стенки которых толщиной 5 мм отфильтровывают р-излучение и слабое 7-излучение. Описание камер для измерения различных (по активности) препаратов радия дано в работе [16]. Высокая точность измерения радиевых препаратов по излучению обеспечивается применением иопизацнонной камеры с динамическим электрометром, описанной в работе [338!.
При использовании для измерений сцинтилляционных детекторов усилительное устройство измерительной установки может быть настроено на усиление импульсов от 7-квантов с энергией свьпне 0,6 Мэв, и тогда отпадает необходимость применения свинцовых 7-поглощающих фильтров [355]. В качестве прибора для измерения содержания радия могут быть использованы радиационные весы [156!. Чувствительность весов такова, что позволяет проводить измерения с небольшими количествамн радиевых препаратов (до 5 лг). Сравнительные оценки дают значение стандартного отклонения примерно 0,1% или меныпе [353, 354!. Методы современной 7-спектрометрии позволяют определить состав смеси естественных изотопов радия, а также смеси радиевых изотопов с другими 7-излучателями.
Для этого требуется, чтобы определяемый изотоп имел по крайней мере одну линию, которая почти не перекрывается с 7-линиями других изотопов. Чувствительность и точность определения того или иного изотопа во многом зависит от полохсения его 7-спектра в общем получаемом спектре. Основы 7-спектрометрического определе- Определение радия по а-излучению Этот метод, основанный на измерении а-активности выделенных изотопов радия, является одним из наиболее чувствительных методов определения "~На, "айа и "эйа.
В отличие от метода 7-измерений здесь, однако, требуется проводить полное растворение образца, отделение радия от других а-излучателей и нанесение известной доли полученного раствора на подложку. Радийсодержащие образцы могут быть подразделены на два вида: 1) руды н минералы (урановые и ториевые) и 2) биологические материалы.
Каждый из указанных образцов для полного извлечения радия должен подвергаться специальной обработке. Методика полного растворения образцов урановых руд является, по-видимому, самой трудоемкой и длительной. Предложенная М. Кюри [366] методика растворения урановых руд не претерпела существенных изменений и, вероятно, может быть рекомендована в прежнем виде. Для вскрытия образцов урановой руды применяют сплавление с содой [366], с перекисью натрия [431], либо растворение и сплавление [488]; образцы с высоким содержанием силикатов растворяют обработкой смесью либо плавиковой и хлорной, либо плавиковой и ортофосфорной кислот [400, 502!. Металлический торий растворяют в концентрированной соляной нли азотной кислоте, но с обязательным добавлением неболыпого количества НГ или (ХН„),8[К„препятствуюншх образованию черного осадка (при растворении в НС[) нлн пассивации металла (при растворении в НХО ) [283]. Двуокись тория растворяют при длительном нагревании в концентрированной НХО„содержащей 0,1 моль/л (5]Н,),8[Р, [302!.
Биологические образцы могут быть переведены в раствор обработкой с концентрированными кислотами (НС] и НХОэ) или прокалнванием в муфеле с последующим растворением остатка в кислоте [417]. Для получения на подлез<не тонкого слоя, необходимого для прецизионного определения радия, последний следует выделять без носителя. Если это по каким-либо причинам осуществить не удается, то можно воспользоваться другим, менее точным методом намерения радия в толстом слое.
Тогда твердые одинакового размера (60 — 100 меш) частицы полученного осадка (носитель+ радий) размешивают в не растворяющей их жидкости и в виде суспензии ровным слоем наносят на подложку. Известен ряд методов приготовления твердых образцов для измерения радиоактивности [94!.
Один из простейших методов заключается в нанесении капли раствора непосредственно на под- 01 й йбВ йду й- В,В м 47 В ложку с последующим упариванием его под инфракрасной лампой. Образующийся при этом слой вещества, как правило, расплывается по подложке в виде колец. Добавление поверхностно- активных веществ, например тетраэтиленгликоля, позволяет при упаривании раствора на подложке получать ровный слой радиоактивного вещества [198, 4561. Если к раствору бария-радия добавить каплю разбавленной серной кислоты, то после высушиваяия осадка может получиться также хороший слой. С этой целью иногда используют специальное устройство с отделяемым дном, которое одновременно является подложкой.
С помощью ячеек такого типа, помещенных в пробирки лабораторных центрифуг, можно получать компактные однородные осадки. В тех случаях, когда объемы осадков, растворов или суспепзий значительны, можно рекомендовать фильтрование через тигель Гуча, на дне которого находится кружок фильтровальной бумаги. На этой бумаге можно получить почти Вж ашВза ВаВВ>, иг ~д~ородный и количественно перенесенный осадок. Описание и схема такого приспособления даны в раРис. 22.
Самопоглощение боте [94 [ а-частиц в зависимости от веса льфата бария, нане- Получен>гые лн>бым из описанных сенного на поверхность способов образцы необходимо перед — 40 слз [121[. измерением тщательно высушивать во избежание дополнительного, не поддающегося учету самопоглощения а-частиц. Чтобы уменьшить самопоглощение в получающихся на подложке осадках, следует в растворы радия вводить как можно меньше носителя. Самопоглощение в осадке ыожно учесть, построив калибровочную кривую изменения удельной активности раствора в зависимости от количества нанесенного раствора или приготовлением эталонного раствора радия постоянной удельной активности, но с разным количеством носителя.
Полученная в [1211 кривая самопоглощения а-частиц осадком сульфата бария при-' ведена на рис. 22. Наряду с недостатками препаратам с толстыми слоями присуще в случае определения радия одно положительное качество— образующиеся на подложке осадки хорошо удерживают радон.
Себо [456[ разработал следующую методику нанесения хлорида радия на платиновые подложки, обеспечивающую сохранение радона в изготовленном источнике, и применил ее для измерения удельной активности радия-226. Подложка представляет собой платиновый диск толщиной 0,1 лм, совер- шенно ровный и полированный. Ее кипятят в концентрированной НМО>, промывают дистиллированной водой и ацетоном и, наконец, нагревают до красного каления в пламени в течение нескольких минут. Края подложки затем покрывают тонким слоем лана: образуетсн хорошо центрированный кружок диаметром 12 мм. В центр подложки с помощью калиброванной мнкропипетки наносят 50 — 70 1 раствора хлорида радия и добавляют каплю тетразтиленгликоля. С помощью тончайшей стеклянной палочки смесь перемешивают.
Раствор высушивают под инфракрасной лампой, отстоящей на расстоянии 30 см от подложки. Покрытые лаком периферийные части подложки предохраняют тетразтиленгликоль от растекания после испарения воды. Испарение следует производить медленно, исключая обрааование пузырей. После испарения воды лампу опускают на расстояние до 20 ск от подложки. Под воадейстзием тепла тетразтиленгликоль начинает полю>еризоваться и тончайшим слоем растекается по образовавшемуся осадку хлорида радия. Когда источник полностью высушен, его для удаления следов органических веществ нагревают докрасна на горелке.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
