М.И. Афанасов, А.А. Абрамов, С.С. Бердоносов - Основы радиохимии и радиоэкологии (Сборник задач) (1133854), страница 15
Текст из файла (страница 15)
В две центрифужные пробирки внесено по 3 мл анализируемогораствора АgNО3 и прибавлено в первую 3, а во вторую 6 мл 0,2 моль/лраствора NaI, меченного 131I. Объем растворов доведен водой до 10 мл. Изкаждой пробирки отобраны пробы раствора над осадком объемом по 1 мл.Среднее значение активности проб (за вычетом фона) составило 920 и 3760имп/мин, соответственно. Определите концентрацию раствора АgNО3.41.
Для определения кобальта методом изотопного разбавления в стаканы№1 и №2 поместили 2 мл и 5 мл пробы соответственно. В стакан №3прибавили 10 мл 0,2 моль/л раствора Co(NO3)2, меченного 58Co, с объемнойудельной активностью 630 имп/минмл. Этот же раствор и в том жеколичестве прибавили в стаканы № 1 и 2. В стакан №3 по каплям добавили701%-й спиртовой раствор диметилглиоксима и нашли объем, необходимыйдля полного осаждения металла.
Точно такие же объемы реагентаприбавили в стаканы №1 и 2. Найдите молярную концентрацию растворакобальта, если активности осадков, выделенных из стаканов №1, 2 и 3,составили (без фона) 2100, 1033 и 6300 имп/мин, соответственно.42. К раствору, содержащему неизвестное количество иодида натрия,прибавили 0,1 мл 0,01 моль/л раствора Na131I с объемной активностью3,24106 имп/(минмл) и 5 мл 0,01 моль/л раствора AgNO3 Активность осадкасоставила 2760 имп/мин.
Определите массу иодида натрия в пробе, еслиизвестно, что иодид-ион осажден не полностью.43. Массу бария в сплаве со стронцием определяли методом изотопногоразбавления. К раствору анализируемого сплава (стакан № 1) прибавилинекоторое количество раствора 133ВаCl2 без носителя. Такой же объемрадиоактивного раствора был добавлен к смеси, содержащей 2 мл 0,5 моль/лраствора ВаCl2 и некоторое количество стронция (стакан № 2). Из каждогораствора выделили часть ионов бария в виде хромата.
При этом массыосадков составили 100 и 161 мг, а их радиоактивности оказались равны 940и 1240 имп/мин. Какова масса бария в анализируемом сплаве?44. Для определения содержания иодид-ионов в растворе методомизотопного разбавления к 10 мл анализируемого раствора прибавили 1 млраствора Na131I без носителя. Такой же объем радиоактивного раствораприлили в другой стакан, содержащий 10 мл 0,05 моль/л NaI. К обоимрастворам прилили по 4 мл 0,05 моль/л раствора AgNO3. Активностиотфильтрованных осадков оказались равны, соответственно, 4200 и 8820имп/мин.
Какова молярная концентрация иодид-ионов в анализируемомрастворе? (известно, что иодид-ион был осажден не полностью).45. Для определения содержания церия в анализируемом растворе методомизотопного разбавления отобрали 3 пробы объемом по 10 мл и добавили вкаждую по 1 мл раствора церия-141 (содержание носителя в растворе мало иим можно пренебречь). Для осаждения церия в пробы прибавили 1, 2 и 10мл 0,15 моль/л раствора щавелевой кислоты. Для определения значениядобавленной активности к раствору, содержащему 20 ммоль церия, прилили1 мл того же раствора 141Се и 3 мл 0,15 моль/л раствора H2C2O4. Активностиосадков, полученных при использовании 1, 2, 3 и 10 мл осадителя, равны,соответственно, 1220, 2408, 1560 и 3180 имп/мин (без фона).
Определитесреднее содержание церия в пробах.46. К двум одинаковым объемам анализируемого раствора церия добавилисоответственно 3 и 5 мл раствора 144СеСl3, содержащего 20 мкг церия в 1мл. Прибавлением одинакового, но недостаточного для полного осаждения71церия, количества HF выделили осадки фторида церия. Активности осадковизмерили через 3 ч после их приготовления (когда наступило вековоеравновесие 144Се144Pr). Они оказались равны, соответственно, 3350 и 4870имп/мин (без фона). Найдите содержание церия в анализируемом растворе.Методы, основанные на стехиометрических реакциях47. Определите массовую долю примеси бромид-ионов в нитрате калия поизменению активности 110mAg.
К 100 мл 0,1 моль/л раствора KNO3прибавили 3 мл 0,001 моль/л раствора AgNO3 с удельной активностью 3296имп/(минмл). Осадок AgBr отделили центрифугированием. Скорость счета(за вычетом фона) раствора составила 72 имп/(минмл).48. К 0,2 мл анализируемого раствора CaCl2 добавили 0,5 мл 0,12 моль/лраствора Na14CO3, объемная скорость счета которого составляла 840имп/(cмл). Объемная скорость счета фильтрата оказалась равной 100имп/(cмл).
Определите молярную концентрацию раствора хлорида кальция.49. Серебро из 0,2 мл его раствора полностью осадили 0,1 мл 0,2 моль/лраствора NaI с массовой активностью 1 МБк/г иодида натрия. На счетнойустановке с коэффициентом регистрации 0,02 скорость счета осадкасоставила 381 имп/мин. Найдите молярность анализируемого раствора.50. К раствору, содержащему неизвестное количество М+, добавили 50 мгсоли ВХ, меченной радионуклидом Х*, и осадили МХ. Регистрируемыеактивности: раствора до осаждения 1000, осадка 300 имп/мин. Определитьмассу элемента М в растворе, если атомные массы М, В и Х равны 60, 80 и100 г/моль, соответственно.51. К 0,5 мл раствора NaOH добавили 0,5 мл 0,24 моль/л раствора FeCl3,содержащего 55Fe, с объемной активностью 12 кБк/мл.
Фильтрат оказалсярадиоактивным, а скорость счета осадка на установке с коэффициентомрегистрации 0,05 была равна 90 имп/мин. Определите молярность растворащелочи.52. Определить массу ионов иода, захваченных частицами формирующегосяосадка гидроксида алюминия по результатам радиохимическогоэксперимента. К 50 мл 0,2 моль/л раствора AlI3 прилили небольшой избытокраствора аммиака, полученный осадок отделили, тщательно промыли изатем растворили в 40 мл азотной кислоты. В полученный раствор внесли 3мл 0,001 моль/л раствора нитрата серебра, меченного 110mAg, общейрегистрируемой активностью 9600 имп/мин.
Скорость счета раствора,измеренная после отделения осадка, составила 8320 имп/мин.7253. Для определения массы магния в растворе его осадили 10 мл 0,1 моль/лраствора (NH4)2H32PO4 с удельной активностью 1000 имп/мин (на 1 мгфосфора). Отношение количеств Mg2+ и PO43- в осадке равно 1:1.Активность фильтрата оказалась равна 16600 имп/мин. Определите массумагния.54.
К раствору соли бария объемом 10 мл прибавили 10 мл 0,01 моль/лраствора Na235SO4 с объемной активностью 2400 имп/(минмл). Активность2 мл фильтрата, отделенного от осадка, составила 1440 имп/мин (всерезультаты получены с учетом фона). Определите молярную концентрациюбария в анализируемом растворе.55. Из 100 мл 0,111 моль/л раствора KCl, содержащего также 5 МБк 137Cs,выделили цезий, после чего объемная активность раствора составила 200Бк/мл. Во сколько раз использованная методика отделения уменьшаетсодержание хлорида цезия в растворе?56. Для контроля степени очистки кадмия от цинка к 20 мл раствора соликадмия добавили 2 мл 0,0231 моль/л раствора 65ZnCl2 с удельнойактивностью 400 МБк/моль.
После отделения цинка объемная активностьраствора составила 14 Бк/мл. Во сколько раз уменьшает содержание цинкаиспользованная методика?57. С помощью радионуклида 65Zn контролировали очистку некоторой солиот примеси цинка (ионы цинка удаляли с помощью катионита).
К исходномураствору прибавили 1 мл 0,0232 моль/л раствора 65ZnCl2 с удельнойактивностью 8,8108 имп/(минмоль). После удаления цинка активностьраствора составила 18 имп/мин (без фона). Во сколько раз уменьшилосьсодержание цинка в очищаемом растворе соли?58. К 10 мл 0,1 моль/л раствора SrCl2, содержащего 60 кБк 90Sr, добавили 10мл раствора серной кислоты. Активность осадка составила 120 Бк.Рассчитайте концентрацию раствора серной кислоты.59.
Для оценки толщины цинкового электролитического покрытия наметаллических дисках диаметром 12 мм использован раствор 65ZnCl2 безносителя с объемной удельной активностью 996000 имп/(минмл). 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.