М.И. Афанасов, А.А. Абрамов, С.С. Бердоносов - Основы радиохимии и радиоэкологии (1127001), страница 16
Текст из файла (страница 16)
Передэлектролизом к 20 мл 0,1 моль/л раствора ZnCl2 добавили 0,1 мл раствора65ZnCl2 без носителя. После электролиза радиоактивность диска оказаласьравна 498 имп/мин. Все измерения проводили в идентичных условиях.Какова толщина покрытия (плотность цинка 7,0 г/см3)?60. Для определения плотности паров иода использовали радиоактивныйпрепарат 131I. Скорость счета 0,2 г иода составила 7∙104 имп/мин, а 5 см373насыщенного пара - 380 имп/мин. Какова плотность пара иода при данныхусловиях, если коэффициент регистрации при измерениях был одинаковый?Радиометрическое титрование61. Оценить концентрацию фосфат-ионов по результатам титрования егораствора, содержащего фосфор-32, 0,001 моль/л раствором нитратастронция. В 30 мл анализируемого раствора, удельная скорость счетакоторого составляла 603 имп/(мин∙мл), последовательно добавили сначала 1мл, затем 2 мл, затем еще 2 мл титранта.
После каждого добавленияотбирали 1 мл раствора над осадком и измеряли скорость счета (за вычетомфона) этой пробы Iуд,р (таблица).Объем титранта, млIуд,р , имп/(мин∙мл)0603144031335062. Оцените концентрацию фосфат-ионов по результатам титрования егораствора, содержащего 32P. Титрование проводили 0,001 моль/л растворомнитрата бария. В четыре пробы анализируемого раствора объемом по 25 млкаждая внесли 1, 2, 4 и 6 мл титранта. Скорость счета 1 мл раствора послеотделения осадка оказалась равной 662, 483, 163 и 36 имп/мин,соответственно. Скорость счета фона 36 имп/мин.63. Оцените содержание серебра в 10 мл раствора по результатам еготитрования 0,1 моль/л раствором Na131I. При отдельном добавлении 3, 10 и20 мл радиоактивного раствора скорость счета 0,5 мл раствора над осадкомсоставила 50, 300 и 550 имп/мин, соответственно.
Скорость счета фонаравна 50 имп/мин.64. Оцените концентрацию бария в 50 мл раствора, содержащего 133Ва, порезультатам его радиометрического титрования. Скорость счета (за вычетомфона) 0,5 мл исходного раствора составляла 1000 имп/мин, а последобавления 10 мл 0,01 моль/л раствора сульфата натрия - 500 имп/мин.65.
В две пробы анализируемого раствора хлорида олова(IV) внесли по 0,1 и0,2 мл 0,0014 моль/л раствора Na235S, соответственно. После отделенияосадков скорости счета растворов составили 240 и 720 имп/мин. Определитеколичество вещества атомов олова в исходном растворе.66. Содержание титана определяли методом радиометрического титрования.Анализируемый раствор содержал титан, меченный радионуклидом 51Ti, собъемной активностью 2870 имп/(минмл). К 10 мл этого раствора добавили2,7 мл 0,05 моль/л раствора Na2HPO4.
Активность 1 мл раствора,полученного после отделения осадка, 1650 имп/мин (в значения74регистрируемой активности введены поправки на фон). Рассчитайтесодержание титана в анализируемой пробе.67. Содержание ионов ртути определяли методом радиометрическоготитрования с помощью раствора диэтилдитиокарбамата натрия (NaL) вслабокислой среде. Порции раствора объемом по 10 мл каждая встряхивалис равным объемом органической фазы. Органическую фазу готовилисмешиванием титрованного раствора NaL (0,37 моль/л) в CCl4 с чистым CCl4таким образом, чтобы общий объем органической фазы в каждом опытесоставлял 10 мл. Продукт реакции 203HgL2 накапливался в органическойфазе.
Полученные результаты приведены в таблице. В значения скоростисчета фаз (I, имп/мин) введены поправки на фон. Определите точкуэквивалентности и рассчитайте содержание ртути (в граммах) ванализируемой пробе.Объем титрованного р-ра NaL, млI, имп/минорганическая фазаводная фаза1900202021740125432664341429960530200630020Применение радиоактивных индикаторов в неорганической и физическойхимии68.
Для получения Sr3(PO4)2, меченного 32P, использовали 0,005 моль/лраствор SrCl2, содержащий 89Sr. Объемная регистрируемая активностьразбавленного в 50 раз раствора 89SrCl2 составляла 17050 имп/(минмл).Осадок Sr3(PO4)2 был получен добавлением небольшого избыткаортофосфата натрия к 100 мл раствора 89SrCl2. Суспензия части осадкадлительное время перемешивалась при 298 К в 50 мл 0,001 моль/л раствораперхлората натрия. Объемная регистрируемая активность насыщенногораствора оказалась равной 52 имп/(минмл). Определите растворимость(моль/л) Sr3(PO4)2 в 0,001 моль/л растворе NaClO4. Оцените произведениерастворимости этой соли.69.
Определите растворимость (г/мл) Ba3(PO4)2 в 0,01 моль/л растворе KNO3по результатам радиохимического эксперимента. Количественноеосаждение меченого Ba3(PO4)2 проведено добавлением небольшого избыткаK3PO4 к 100 мл 0,01 моль/л раствора Ba(NO3)2, содержащего 133Ba.
Передосаждением 1 мл используемого для синтеза радиоактивного растворавнесли в колбу на 1 л, довели водой до метки и измерили объемнуюскорость счета разбавленного раствора (23297 имп/(минмл)). Суспензияполученного осадка длительное время перемешивалась при 25С в 50 мл0,01 моль/л раствора нитрата калия. Объемная регистрируемая активностьраствора над осадком, измеренная после установления равновесия,оказалась равной, за вычетом фона, 38 имп/(минмл).7570.
В 100 мл насыщенного водного раствора AgI, меченного 131I, с удельнойактивностью 1,88∙1012 Бк/моль внесли 0,1 мл 0,001 моль/л раствора AgNO3.Рассчитать активность раствора над осадком до и после внесения нитратасеребра. Произведение растворимости AgI равно 8∙1017.71. Для определения растворимости BaSO4 в 0,003 моль/л растворе MgCl2использовали образец, меченный 35S. Радиоактивный осадок сульфата бариябыл получен после внесения 200 мг BaCl2 в 100 мл 0,005 моль/л раствораNa2SO4, содержащего 8 МБк 35S.
Удельная скорость счета разбавленного в100 раз раствора сульфата натрия составляла 2824 имп/(минмл). Скоростьсчета 1 мл насыщенного раствора, измеренная после длительногоперемешивания суспензии радиоактивного BaSO4 в 50 мл раствора MgCl2при 30С, оказалась равной 948 имп/мин.
Измерения скорости счетапроводись в идентичных условиях, результаты измерений приведены кодному времени. Определите равновесную концентрацию BaSO4 в 0,003моль/л растворе MgCl2 и оцените произведение растворимости сульфатабария, считая, что в данном растворе коэффициенты термодинамическойактивности катиона и аниона одинаковы и равны 0,62.72. К 50 мл 0,02 моль/л раствора NaCl прилили 50 мл 0,01 моль/л раствора110mAgNO3, содержащегоAg. Объемная регистрируемая активностьразбавленного в 100 раз радиоактивного раствора составляла 8409имп/(минмл).
Объемная скорость счета насыщенного при 298 К растворанад сформировавшимся осадком оказалась равна 37 имп/(минмл).Определите количество вещества ионов серебра в растворе над осадком.Поправки на фон внесены в результаты измерения радиоактивности.73. К 100 мл 0,005 моль/л водного раствора MnSO4, содержащего 54Mn, судельной активностью 776000 имп/(минмл) прилили 50 мл 0,02 моль/лраствора Na2S. Удельная активность (за вычетом фона) насыщенногораствора над сформировавшимся осадком MnS оказалась равной 29имп/(минмл). Определите массу марганца в растворе над осадком.74. Для определения произведения растворимости PbCrO4 использовали51образец, меченныйCr.
Количественное осаждение хромата свинцапроведено добавлением небольшого избытка Pb(NO3)2 к 100 мл 0,01 моль/лраствора Na2CrO4, содержащего примерно 30 МБк 51Cr. Удельная скоростьсчета разбавленного в 100 раз раствора хромата натрия составила 20330имп/(минмл). Осадок отделен, промыт и длительное время перемешивалсяпри 298 К в 50 мл 0,02 моль/л водного раствора KCl. Удельная скоростьсчета (за вычетом фона) раствора над осадком, измеренная послеустановления равновесия, оказалась равной 44 имп/(минмл). Оценитепроизведение растворимости PbCrO4, полагая, что коэффициенты76термодинамической активности ионов Pb2+ и CrO42 в данном случаеодинаковы и равны 0,62.75. Для определения растворимости SrCO3использовался образец,89меченный Sr, массой 200 мг с удельной активностью 5,1∙107 Бк/г.Суспензия карбоната стронция длительное время перемешивалась в 40 мл0,01 моль/л водного раствора перхлората натрия.
Скорость счета растворанад осадком, измеренная на установке с коэффициентом регистрации =0,1,составила 72 имп/(минмл). Определите равновесную концентрациюкарбоната стронция в 0,01 моль/л растворе NaClO4.76. Радиоактивный осадок BaCrO4 был получен при смешивании 100 мл0,005 моль/л водного раствора BaCl2, содержащего 133Ba, и 25 мл 0,04моль/л раствора хромата калия. Предварительно проведенное определениерегистрируемой активности раствора хлорида бария показало, что удельнаяскорость счета разбавленного в 100 раз раствора равна 16300 имп/(минмл).Удельная скорость счета (за вычетом фона) насыщенного раствора надсформировавшимся осадком BaCrO4 оказалась равной 25 имп/(минмл).Определить количество вещества ионов бария в растворе над осадком.77.
Осадок Ag2C2O4, меченный 110mAg, был получен при смешивании 50 мл0,02 моль/л радиоактивного раствора нитрата серебра и 75 мл 0,0133 моль/лраствора оксалата калия. Измерение регистрируемой активности раствораAgNO3 показало, что удельная скорость счета разбавленного в 1000 разраствора равна 40680 имп/(минмл). Удельная скорость счета насыщенногораствора над сформировавшимся осадком Ag2C2O4 оказалась равной 33имп/(минмл). Определить массу ионов серебра в растворе над осадком.
Врезультаты измерения радиоактивности внесены поправки на фон.78. Для определения растворимости ортофосфата магния в водном растворехлорида калия был получен образец Mg3(PO4)2, меченный 32P, с удельнойактивностью 1,69∙106 Бк/моль. Объемная скорость счета раствора надосадком за вычетом фона, измеренная после длительного перемешиваниясуспензии малорастворимого вещества в 50 мл 0,01 моль/л раствора KCl при298 K на установке с коэффициентом регистрации = 0,35, составила 63имп/(минмл). Определить растворимость (моль/л) Mg3(PO4)2 в указанныхусловиях.79. Для определения растворимости сульфида железа(II) в водном растворенитрата натрия был получен образец FeS, меченный 35S, с удельнойактивностью 2,5∙109 Бк/г. Объемная скорость счета раствора над осадком,измеренная после длительного перемешивания суспензии малорастворимоговещества в 50 мл 0,02 моль/л раствора NaNO3 при 298 K при помощи77спектрометра с коэффициентом = 0,5, составила 23 имп/(минмл).Определить растворимость (моль/л) FeS в указанных условиях.80.