Н.С. Зефиров - Химическая энциклопедия, том 4 (1110091), страница 110
Текст из файла (страница 110)
Качественные РМА основаны на определении типа (пъ В- или 7-) и энергии излучения, испускаемого радиоактивными атомами, а также на определении периодов полураспада радионуклидов, содержащихся в исследуемом материале. Этн данные позволяют идентифицировать содержащиеся в анализируемом объекте радионуклиды. Если этн радиояуклнды естественные, то по ним можно судить о наличии соответствующих элементов. Вели же радионуклиды возникли в анализируемом объекте в результате его активации фотонами или ядерными частицами, то, поскольку ядерные р-цни, приводящие к появлению тех или иных радионуклидов, известны, можно установить, какие атомы были исходными.
Возможен дистанционный анализ объектов. Так, информация, переданная на Землю от радиометра, размещенного на пои-сти Луны, позволила получить сведения о содержании в лунных породах ряда элементов. Количественные РМА основаны на практич. тождественности хим. поведения радиоактивных и стабильных изотопов одного элемента.
Если радиоактивный индикатор (в-во, содержащее раднонуклид) вводят в анализируемый объект, то смесь необходимо пцатсльно перемешивать. Уд. радиоактивность (или просто уц. активность) 1„л постоянна для 327 всего объекта и для любой его части. При хим. превращениях значение 1„л не меняется. Зная 1 „исследуемого материала и определйв радиоактивность („к.-л. его части (пробы), можно установить массу пробы т„по ф-ле: т, = 1„71тл.
Такой метод анализа используют, найр., при нахожденйй массы испарившегося в-ва илн в-ва, перешедшего в р-р (расплав) из твердой фазы. Пределы обнаружения определяемого в-ва тем ниже, чем меньше период полураспада радионуклила (чем вьппе 1„) и чем меньше значение фона ралиомегрич. аппаратуры.
В отдельных случаях пределы обнаружения составляю.т 1О "— 10 'э г и менее. Часто РМА основаны на проведении стехиометрич. хим. р-ций (такие методы называют обычно радиоаналитическими). В этом случае используют меченный радионуклилом реагент и измеряют ралиоактивность продукта р-ции, к-рый осаждением, экстракцией, дистилляцией нли Лр. методом переводят в фазу, отличную от фазы исходного анализируемого в-ва. Причем для анализа достаточно определить разность между исходной и конечной радиоактивностью олной из фаз.
Преимушество данных методов состоит в том, что их проведению не мешает наличие в анализируемом объекте разл. примесей, не реагирующих с добавляемым реагентом. Частный случай рассматриваемого варианта количественного РМА -радиометрич. титрование, обеспечивающее высокую точность анализа.
Перед проведением титрования радионуклид вводят в анализируемый р-р или в титрант, нли в оба р-ра одновременно. Точку эквивалентности на кривой титрования (зависимости 1м от объема прибавляемого тнтранта) определяют по резкому изменению уд. радиоактивности одной из фаз при добавлении очерелной порции титранта.
Для массовых анализов используют установки автоматич. титрования. В радиоаналит. варианте РМА могут применяться в отдельных случаях не нзотопные, а изоморфные радиоиндикаторы, т.е. радионуклиды элементов, св-ва к-рых сходны со св-вами определяемого элемента в такой степени, что соответствующие соед. двух элементов оказываются изоморфными. В этом случае необходимо знать количеств.
характеристики распределения радионуклидов межлу фазами, образующимися при выделении продукта р-ции. Эти характеристики определяют заранее, используя образцы с известным содержанием срответствующих элементов. Широкое распространение получили также радиосубстехиометрич. методы анализа (см. Изотонттого разбавления метод), одной из разновидностей к-рого является радионммунологич.
(или радиоиммунный) анализ биол. объектов (пептидов, стероидов и др.), основанный на использовании иммуногенных р-ций. В данном случае высокая специфичность р-ций сочетается с низкими пределами обнаружения, к-рые обеспечиваются использованием радионуклидов. Получают распространение и РМА, основанные на выделении в газовую т)тазу радионуклидов (обычно инертных газов-ллКг, 'э Хе, "Кп), введенных в твердые соед. с образованием клатратов.
При добавлении окислителей, восстановителей, к-т, щелочей или др, реагентов клатраты разрушаются и поступление радиоактивного инертногр газа в газовую фазу резко возрастает. По этому искачку» радиоактивности можно определить кол-во окислителя, восстановителя или др. реагента, к-рые привели к разрушению клатрата. Напр., такими метолами определяют токсичные в-ва в отходящих газах хим. произ-в, озон в верх. слоях атмосферы. Преимушества РМА перед методами анализа, не связанными с использованием радионуклидов, — универсальность (пригодные для работы радионуклиды имеются у подавляюпуего большинства элементов), низкие пределы обнаружения, высокая специфичность. Погрешности количественных РМА варьируют от десятых долей процента до 1-5отщ т.е.
такие же, как у большинства др. методов анализа. л л новме метолм радиоаналитивеекой химии, м.,!98д ллерно риэняео. кие метолм аналиэа в контроле акруиащщей ерелм, Л., 5985; Ралиоактивнме 328 нпднкаторы в»нина, под род. В Б. Лзкьавоеа 3 над. М, !Раз, те кьдеш а Ю., Радноаааантнеескаа книна, пер. со скован., М., 7957 Сс Брбошеае, КБ Забор а.
РАДИОЛИЗ (от.лат. гарбо — излучаю и греч. 1уай — разложение, распад), хим. процессы деструктивного характера, протекаюпгие при поглощении в-вом энергии ионизирующего излучения. Продуктами Р. наз, в-ва, образующиеся в результате протекание ридиичионно-химических рсикчий; напр., Нз и (СНЗ ОН)з являются продуктами Р. метанола. Термин аР.77 имеет более широкий смысл как любые хим. превращения, связанные с воздействием излучения.
Практич. применение Р. см. в ст. Ридиииионноехимичссния технология. И В. В рокке кна. РАДИОМЙТРИЯ (от лат. гад(о-излучаю и греч. птеггео— измеряю), регистрация с помощью радиометрич. приборов излучений, испускаемътх ядрами радионуклидов. Основана на разл. эффектах взаимод. излучения с в-вом (ионизация, люминесценция, излучение Черенкова — Вавилова, образование треков в прозрачных средах, тепловое действие излучения, воздействие на фотографич. материалы и др.). Радиометрич. приборы состоят из детекторов, в к-рых происходит преобразование энергии излучения в электрическую или др. сигналы, и регистрирующих устройств. Детекторы м. б, ионизационными, сцинттьтляциоиными, трековымн и др., в зависимости от того, на каком из эффектов основано их действие.
По агрегатному состоянию рабочего тела различают газонаполненныс, жидкостные, твердотельные детекторы; по типу рет истрирусмого излучения-детекторы и-частиц, б-частиц, у-квантов, нейтронов. Среди газонаполненных ионнзац. детекторов в соответствии с характером процесса. обеспечивающего ретистрацию излучения, различают ионизац. камеры. пропорциональныс счетчики, счетчики Гейгбра — Мюллера. В радиометрич. практике распространены счетчики Гейгера-Мюллера, поскольку в них под действием излучения возникают мощные электрич.
импульсы, что сни кает требования к регистрирующей аппаратуре. Простота конструкции и надежность способствовали их широкому распространению в 30-50-х гг. 20 в. В настоящее время они применяются гл. обр. в дозимстрии, а в ралиохим. исследованиях постепенно вытесняются сцинтилляционнымн и полупроводникоаыми детекторами. Связано это с тем, что счетчики Гейгера Мюллера позволяют отмечать лишь факт попадания ионизирующей частицы в счетчик, тогда как большинство др. детекторов (газонаполненных, жддкостных и твердотельных) дает возможность, кроме того, определять распределение по энергии регистрируемых частиц или квантов. Сцинтилляционные детекторы основаны на регистрации люминесценции, вызываемой действием излучения на люминофоры, в к-рых энергия излучения преобразуется в световые вспышки (сцинтилляции).
Люминофоры, используемые для этих целей, обычно наз. сцинтилляторами. Используют твердотельные неорг. ()5)а! или С51, активированный Т1) и орг. сцинтилляторы (антрацен, стильбен, сцинтилляц. пластмассы) и жидкие сцнитилляторы (р-ры 2,5-дифенилоксазола в толуоле, диоксане и др,) Широко развивается техника жидкостно-сцинтилляц. измерений, при к-рых препараты радиоактивных в-в нводятся (растворяются, эмулъгируются и т.п.) непосредственно в жидкостносцинтилляц, смесь, что обеспечивает простоту приготовления препаратов, выгодные геоч, условия измерений, исключает потери, связанные с ослаблением излучения.
Аппаратура, предназначенная для жидкостно-сцинтилляц. измерений, позволяет также регистрировать излучение Черенкова- Вавилова, возбуждаемое в прозрачных средах высокоэнергетич.()-частицами (пороговая энергия для возбуждения этого излучения в воде составляет 0,267 МэВ). Полупроводниковые детекторы основаны на том, что регистрируемая частица, проникая в кристалл, генерирует в нем дополнит.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
