Н.С. Зефиров - Химическая энциклопедия, том 4 (1110091), страница 113
Текст из файла (страница 113)
способов контроля Р.ч. Наиб, распространен инструментальный способ, основанный на ис- 534 172 РАДИОХИМИЯ пользовании полупроводниковых детекторов излучения. С помощью сцинтилляц. детекторов и др, методов радиометрии опрелеляют радионуклидный состав препарата и делают вывол о его Р. ч. При гйэ. способе контроля Р, ч — радиохимическом-проводят послеловат. операции отделения из анализируемого препарата к.-л. хим. формы, меченной паиным радионуклидом (см. Меченые соединения).
Постоянство уд. радиоактивности препаратов, полученных на двух последоват. операциях отделения, свидетельствует о Р.ч. в-ва. Иногда, при небольших периодах полураспада ралионуклида (Гид не более !†!О сут), Р.ч, проверяют на основании значейий Тпг. РХЧ препараты пайучают с применением зксгракции, хроматографии, адсорбции„соосаждения, электроосаждения, дистилляции и др. Для получения ЯФЧ препаратов используют ядерные р-ции синтеза. РХЧ и ЯФЧ препараты удобно получать с помощью изатонных генераторов. Использование РХЧ препаратов важно при проведении исследований методом изотопных индикаторов; наличие радиоактивных примесей может существенно исказить результаты измерений.
При проведении медико-биол. и мед. процедур (диагностики, лечения и др.) используют обычно ЯФЧ препараты. Чистоту этих препаратов удостоверяют сертификатом, в к-ром указан радионуклидный состав препарата. Из-за различий в периодах полураспада основного и примесного радионуклидов тот раднонуклид, содержание к-рого в смеси в первый период после приготовления препарата невелико, может с течением времени стать доминиапующим. Так, в препарате заре (Т„, 44,529 сут) примесь Со (уиз 5,271 года) сначала м.б. менее 1'54 и препарат является РХЧ по з«ре. Однако через 1,5 года в препарате остается практически только '«Со. Поэтому в сертификате или паспорте радиоактивного препарата обычно указывают срок его годности.
С С. Бгрдо«огов РАДИОХИМИЯ, раздел химин, изучающий св-ва радиоактивных в-в-хим. соединений, радиоактивных элементов (т.е, элементов, все изотопы к-рых радиоактивны), радионуклидов (в т. ч. радиоактийных изотопов нерадиоактивных элементов). К Р. относят также научные основы технологий, связанных с получением радиоактивных материалов и переработкой ядерного горючего. В научных и практич. проблемах Р.
решающее значение имеют ралиоактивные св-ва атомов, входящих в состав изучаемых или используемых хим. систем. Наличие радиоактивных атомов и их концентрацию, как правило, опрелеляют по испускаемому при распаде излучению с помощью радиометрич. аппаратуры (см. Радиометрия). Для защиты от вредного воздействия на организм человека радиоактивного излучения в радиохим. лабораториях и на произ-ве применяют спец. технику и оборудование (см. Радиационная защита). Зарождение Р.
связано с хим. выделением и изучением св-в радиоактивных элементов Ка и Ро (П. Кюри и М. Склодовская-Кюри, 1890). Термин «Р.» введен А. Камероном (1910), к-рый назвал так раздел науки, изучающий приролу и св-ва отдельных радионуклидов — членов радиоаюнивных рядов 13 и ТЬ (в то время их называли ралиозлементами). В ходе дальнейшего развития Р, были установлены законы соосахсдвния и адсорбции радионуклидов из ультраразбавленных р-ров, заложены основы.метола изотонных индикаторов, создан эманаиианный »гвтод изучения физ.-хим.
св-в твердых тел (работы К.Фаянса, Ф. Панств, В. Г. Хлопина, О. Гана и др.). Использование явления радиоактивности послужило основой новых физ.-хим. методов исследования строения и св-в в-ва, кинетики и механизма хим. р-ций. Срели них- метод радиоактивных индикаторов, основанный на введении в систему радионуклида данного элемента, что в ряде случаев приводит к фиксир. термодинамич. и кинетич.
изототгым эффектам. Были разработаны методы синтеза и спец. номенклатура хим. соед., отличающихся изотопным составом от полученных из прир. сырья (см. Меченые соединения). Новый этап развития Р. был обусловлен открытием искусств. Радиоактивности (И. и Ф Жолио-Кюри, 1934). Были 335 получены радионуклиды при облучении нейтронами нерадиоактивных в-в (Э.Ферми с сструдниками, 1934 †), открыто деление ядер 13 под действием нейтронов (О. Ган, Ф.
Штрасман, 1939), обнаружена искусств. иго»гери» ото»злых ядер (И. В. Курчатов и др., 1935; нзомерня ядер естеств. радионуклидов открыта О. Ганом в 1921); получены первые искусств. радиоактивные элементы-Тс (К. Перрье, Э. Сегре, 1937), Аг (Д. Корсон, К. Макензи, Э.
Ссгре, 1940), Ри (Г. Сиборг и др., !940), )чр (Э. М. Макмиллан, Ф. Х. Эйблсон, !940), Рпз (Дж. Маринскнй, Л. 1ленденин, Ч. Кориелл, ! 945). К настоящему времени получены искусств. радионуклиды почти всех встречающихся в природе элементов периодич. системы (кроме Не и 13), все актиноидные, а также трансактиноидные элементы (по 109-й включительно).
Развитие ядерного реакторостроения и практич. проблемы получения ядерного горючего привели к тому, что радиохим. исследования и произ-во приобрели характер важнейших государств. программ мн, развитых стран. Расширяется само понятие Р, по сравнению с определением, данным А. Каме- роном. В.Д. Нефедов и др. радиохимнки ленинградской школы (старейщей отечественной радиохим.
школы) определяют Р. как науку, объектами исследования к-рой являются радиоактивные элементы и продукты ядерных превращений -на изотопном, элементном и молекулярном уровнях. В более широком смысле Р. трактуют как науку, изучающую хим. превращения радиоактивных в-в, их физ.- хим. св-ва, химию ядерных превращений и сопутствующие им физ.-хим. процессы (Ан.
Н. Несмеянов и сотрудники). Однако такое определение Р, не охватывает технол. проблем радиохим. произв-в. Четкое разграничение круга вопросов, относимых к Р., должно быть основано на радиоактивных св-вах атомов, к-рые определяют характер проводимых работ и их результаты. Однако на практике такого разграничения обычно не проводят. Так, вжурнале «Радиохимия» публикуются работы по химии радиоактивных элементов, использованию изотопных индикаторов при исследовании гетерог.
процессов (зкстракции, хромагографии, адсорбции, сокристаллизации и т.п.), по химии РЗЭ как аналогов актиноидов и мн. др. пробдсмач. К Р. близко примыкает ядерная химия, важнейшие задачи к-рой — изучение хим. методами пролуктов ядерных реакций, выявление связи между физ.-хим. и ядерными св-вами в-в. В ряде случаев, напр, при изучении хим. св-в сверхтяжелых элементов (ат. н. Е В 100), к-рые доступны для исследования только непосредственно после их получения в ядерных р-циях, ядерная химия смыкается с Р.
Родино«аннан химил, изучающая превращения в в-вах под возлействием ионизируюигих излучений, тесно связана с Р. в тех случаях, когла ионизирующее излучение обусловлено радиоактивными атомами, содержащимися в самом исследуемом в-вс. В современной Р. выделяют 4 раздела: общую Р., химию радиоактивных элементов, химию ядерных превращений и прикладную Р. Общая Р. изучает особенности поведения радиоактивных в-в и отдельных радионуклидов в гетерог. системах. Специфич.
св-ва объектов исследования обусловлены улътоамалыми концентрациями радионуклидов (ло 10 'в — 1О ' в дм' и менее). Важнейший раздел обшей Р.-радиоэхологил, изучающая состояние н формы радионуклидов в живых и неживых объектах окружающей среды, миграцию радиоактивных атомов, нх накопление, распределение радионуклидов по пов-сти и в глубь Земли, по водам Мирового океана и т.
и. Химия радиоактивных элементов изучает хим. превращения (), ТЬ и др. радиоактивных элементов, исследование св-в к-рых часто невозможно или затруднено обычными хим. методами,-Тс, Рш, Ро, Аг, Кп, Рг, йа, Ас, Ра, трансурановых элементов. Из этого раздела выделяют химию позитрония и др. водородоподобных систем (см. Мел тонная химия). Химия ядерных превращений изучает св-ва и поведение атомов, получающихся при ядерных преврапгениях (обычно такие атомы также радиоактнвны), в т.ч. горячие 336 атомы. П риклалная Р.
включает синтез меченых соед. (разработаны методы синтеза десятков тысяч соед. и их номенклатура), применение радионуклидов в хим., биол. и др, исследованиях, разработку методов ралиоаналитнч. контроля, проблемы радиоактивной дезакшиваяии, изготовление изотопных генеранхоров, решает проблемы получения н переработки ядерного горючего, разрабатывает способы подготовки радиоактивных отходов к захоронению и т.п. Важнейшие проблемы современной Р.