И.Л. Кнунянц - Химическая энциклопедия, том 2 (1110088), страница 160
Текст из файла (страница 160)
исследованиях (см.Имлулвгимй Радиализ); высоковольтные электронные ускорители -в прикладных целях (используют как ускорители на энергии О,! — 0,5 МэВ с мощностью в десятки кВт, так и ускорители на энергии в неск. МэВ с мощностью ло 100 и выше кВт). Перечисленные выше ускорители-аппараты с выведенным пучком заряженных частиц. Но в самом аппарате за счет заряженных частиц можно получить нейтроны илн рентгеновское излучение. Нейтроны получают в нейтронн ы х г е н е р а т о р а х при бомбардировке ускоренными протонами нли лейтронами мишеней нз соедо содержащих Р, Т или др.
нуклилы; получаемый поток может превышать 10" нейтрон'с (см. Нейтронные ищночиики), Генераторы нейтронов наряду с ядерными реакторами используют в активациаииам анализе, гсейтраиографии. Реизтеновское излучение генерируют в рентгеновских трубках, в к-рых ускоренные электроны тормозятся в толстой мишени из тяжелого элемента (антнкатод); прн этом ралнац. потери значительны. Рентгеновские трубки выпускают для получения излучений с энергиями от десятков до сотен кэВ; они могут работать в непрерывном или в импульсном режиме.
Разл, установки создают в облучаемой среде мощность поглощенной дозы от долей Втуг до 2. 1О' Втуч в стационарном режиме и 108 Втуз в импульсном. Ввиду сильного биол. действия И.и, все источники снабжены защитой из сильно поглощающих материалов (бетон, чугун, свинец); толщина защиты определяется нормамн радиац. безопасности (подробнее см.
в ст. Радиационная защита). И,н. создают в облучаемых объектах различнъзе химо физ. и биол. эффекты. В больших дозах И.и, угнетает жизнедеятельность растений, микроорганизмов и животных. Этот эффект лежит в основе радиац. стерилизации мед. препаратов и инструментов, консервации пнзц. продуктов. В малых дозах И.и. служит мутагенным и акгивирующим фактором н используется для селекции растений, микроорганизмов (напри при получении антибиотиков), лля предпосевной обработки семян. В медицине И.и.
находят применение как лнагностнч. средство и для лучевой терапии опухолей. Использование И.н. в иром-сти-основа радиан. технологии, частью к-рой является радиационно-химинеская технология. Прир. источники И.и.-естественно распределенные впоролах Земли долгоживущне радионуклиды, космнч, излучение, высокоэнергетнч. компонента солнечного излучения, радиац. пояса Земли. И.и. считается одним нз прнр, факторов, повлиявших на развитие жизни на Земле;оно способствовало образованию угля, нефти н ряда др.
полезных ископаемых. Солнечное и космич. излучения определяют хим. состав верх. слоев планетных атмосфер. Л н ГОСТ 5548Е-85 Из. у ения ионнзнруншие и их изнерсния; П и. каса К. К., Совреиепная ралнапноп а» химия. Осип»нос посо:кения Окопе. римензаяаная зехннх в нс .зн, М, 5985. Л 1 Бумс к . ИОНЙТЫ (нонообменникн, ионообменные сорбенты), полимерные в-ва и материалы, содержащие ионогенные н (нли) комплексообразузошне ~руппы, способные к обмену ионов при контакте с р-рами электролитов.
Большинство И.-твердые нерастворимые ио ио зкктро.палы аморфной нлн кристаллнч. структуры. Ионогенные группы закреплены на мол. каркасе (матрнце) и диссопннруют, давая полнноны (фнксир. ионы) н подвижные протнвононы. компенсирующие заряды полнноноа. Напр. (лля одной ноногенной группы): П вЂ” ЗОзН П вЂ” ЗО, .Р П'1 По знаку протнвоиона различают соотв. катиониты (поликислоты), аниониты (полиоснования) и полиамфолнты (амфотерные И., способные осуществлять как катионный, так аннонный обмен), по степени диссоциации ионогенных групп — слабо-, средне- и силънокислотиъуе (соотв.
основные) катиониты (аннониты). При ионном обмене протявоионы стехнометрически обмениваются на ионы электролита того же знака. Однако обменный процесс может сопровождаться побочными р-цнями и адсорбцией молекул электролита (без расщепления на ионы). По хим, природе матрицы И. делят иа орг., неорг.
н минерально-орг., по происхождению — на природные и синтетические. Самъгй многочисл. класс — орг. И., нз к-рых наиб. практнч. применение получили синтетич. И. благодаря сочетанию высоких эксплуатационно-техн, характеристик с разнообразием способов получения н физ.-хим.
св-в (см. Иаиаабмеккые смолы). К орг. И. относятся также химически активированные угли, древесина, торф, целлюлоза. Неорг. И. имеют матрицу, состоящую из атомов элемента, связанных оксндными, фосфатными, цианцдными фрагментами. Из неорг. И. наиб, значение имеют а.еомасиликаязы (пермугиты, мол.
сита), в кристаллич. решетке к-рых имеются сравнителъно большие пустоты. Чаще всего такие И. применяют для необратимого поглощения ионов; их недостаток-низкая устойчивость в кислой среде. Высокой селектнвностью обладают И. на основе гндратир. оксидов нли гидроксидов нек-рых элементов 181-Ч1гр. периодич. системы, напр. ЗпОз.лН80 селективно сорбирует ионы Ы' и Е, БЬ808 лН,Π— ионй )з(ас.
Фосфат гл обладает св-вом селективно сорбяровать ноны Р)ззс, Ягзс, Сз', Ва"; его применяют для удаления волг и 'з'Сз нз радиоактивных вод. Минерально-орг. И. состоят нз орг. И.на минер. носителе нлн из неорг. И., диспергированного в полимерном связующем. Сочетают полезные св-ва обоих видов И. Выпускают И. в виде гранул, порошков, волокон, нитей, нетканых ионообменных материалов, тканей, мембран ианаабмеикых, р-ров нонообменных полимеров (водорастворимые И.) и др.
Характеризуют И. спец. параметрами, количественно описывающими способность к обмену и селективность при обмене в многокомпонентном р-ре. Важнейшей количеств. характеристикой И. является обменная емкость-суммарное кол-во противоионов, приходящихся на единицу массы или объема Ио в мг-эквуг(мл) нли ммольххг(мл). В зависимости от условий определения различают статнч. и дннамнч. емкость.
Коэф. распределения Р характеризует способность И. концентрировать извлекаемый компонент А; Р— отношение концентрации этого компонента в И. (с,) к его равновесному содержанию в р-ре (с„): Р = слуга. Для характеристики сродства (избирательностй) И.
к определенному иону нли компоненту р-ра используют предельный коэф. распределения Р„при Г„О. См. также Ионный обмен. Избирательность зависит от структуры И., хнм. строения ионогенньж групп и от того, в какой форме извлекаемый ион находится в р-ре (напр., от степени его гидратацни, размера, степени сольватацин ионогенными н функц. группами).
Макс. сольватация сорбируемого нона в фазе И. обеспечивает высокое сродство И. к этому иону. При сорбцни крупных и сильно гидратир. ионов избирательность может определяться кол-вом и размером пор И., к-рые для синтетич. орг, И. зависят от типа и кол-ва сшивающего агента и инертного р-ризеля, использованных пРи синтезе (смо напР., МакрапаРислзвсе ианаабмгииые смолы). Устойчивость И. к мехи термич. и радиац.
воздействиям определяют как потерю основных фнз.-хнм, св-в (в % нли долях) по отношению к исходным, осмотнч. стабильность-по кол-ву (в %) нерастрескавшихся гранул И. после многократного воздействия на ннх циклов кислота-вода шелочь (т.е. перехода из Н'-формы в форму М'). Применяют И. для вадоладгатаяки, выделения н концентрированна ценных и рассеянных элементов в гидро- металлургии, а также в-в из многокомпонентного орг. и биоорг, сырья, для очистки сточных вод и газовых выбросов от токсичных в-в, в произ-ве особо чистых в-в, для аналитич. и прспаративных разделений биологически активных в-в, белков, вирусов, ДНК и РНК, в качестве носителей для гстсрог.
катализаторов хим. процессов. Трамборезистентные И, (гемосорбенты) используют дзя очистки крови, лимфы, ликвора от токсичных в-в. Л лк Гельфернк Ф, Иоингы, пер с нем. М, 1962, Энциклопедия полимеров, М., г. 1-3, 1972-77, повиты в пвепшй мегкллургин, М, 1975; Ионнгм в «иььйееской гекиолопгн, Л, 1982; Лшвров А А, Ианообменнел ашсгкв сгоенык вад, ресгворов н гевал, Л, !983 а» гвкне лвг.
«рв сг. Ионообменные смоли Ю д Лсаымг ИОН-МОЛЕКУЛЯРНЫЕ КОМПЛЕКСЫ, ассоциаты, состоящие из иона и присоединенных к нему одной или неся. нейтральных молекул. Существуют в виде индивидуальных частиц в газовой фазе (в низкотемпературной плазме). Примерьс М(Н,О)„', наз. также кластерными ионами (М вЂ” Ь1, Ха, К, КЬ, Сз, Ай и др..
и = 1 — 6), На!(Н,О). (На!-Р, С!, Вг, 1, в = 1 — 5), БО БОи О'.О, О,+.Х, хО' сО, сн,' н„многочисл. йродуккты присаедийения протона к разл. молекулам. Ассопиаты из ионов и молекул часто встречаются в р-рах и кристалхнч. фазах, но в них они находятся в связанном состоянии и наз. гидратными или сольватными комплексами, фрагментами координац. саед, и др. (см. Аквакампяексвг, Аммьагм, Гидратаг7ия, Каардииаииаииые соединения, Салыагнаиия !. И.-м. к.
образуются в газе при тройных соударениях иона А' или А, молекулы В и часппгы С, уносящей выделяющуюся при образовании И.-м. к энергию: А' + В+ С АВ'+ С. Исследуют И-ч. к. в осн. методами массспектрометрии. Для многих И мю к. определены параметры — А)ьго, Аао, Айо образования из ионов и нейтральных молекул; константы скорости образования; константы скорости обменных ион-молекьлярных процессов, подвижности в газовой фазе и др Энергия оаразования ряда М (Н2О)' и др.