М.И. Афанасов, А.А. Абрамов, С.С. Бердоносов - Основы радиохимии и радиоэкологии (Сборник задач) (1133854), страница 16
Текст из файла (страница 16)
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. В 50 мл насыщенного водного раствора Ca3(PO4)2, меченного 32P, судельной активностью 2∙109 Бк/г внесли 0,1 мл 0,01 моль/л раствора СаCl2.Рассчитать активность раствора над осадком Ca3(PO4)2 до и после внесенияхлорида кальция. Произведение растворимости Ca3(PO4)2 равно 2∙1029.81.
Определение растворимости CoS в 0,1 моль/л водном растворе КNО3 при18° С проводили, используя соединение, меченное радионуклидом 60Со.Удельная активность 60CоS равнялась 5,26∙107 имп/(мин∙г). В ходеопределения растворимости один раз в час отбирали пробу раствора надосадком объемом 5 мл каждая. После отделения частиц осадка измерялиактивности высушенных проб в одинаковых условиях. При этом былиполучены следующие результаты (в порядке отбора проб): 628, 760, 850,890, 920, 960, 1005, 1020, 985, 992, 1017 и 998 имп/мин.
Каковарастворимость CoS в воде (мг/мл) при указанных условиях?82. Растворимость AgCl при комнатной температуре составляет примерно106 г/мл. Какова должна быть удельная радиоактивность твердой фазы дляточного определения растворимости этой соли, если объем пробысоставляет 1 мл, минимальная регистрируемая активность 10 имп/с (безфона), а коэффициент регистрации = 0,25.83. Растворимость BaSO4 в воде при комнатной температуре примерно1105 моль/л. С какой удельной активностью (MБк/г) нужно приготовитьпрепарат Ba35SO4 для точного определения растворимости этого вещества,если для регистрации радиоактивности предполагается отбирать пробыраствора объемом 2 мл, коэффициент регистрации φ = 0,05, а необходимаяскорость счета препарата (без фона) 300 имп/мин?84.
Для определения растворимости SrMoO4 в воде при 17С использовалипрепарат, меченный 89Sr, с удельной активностью 1,3107 имп/(минг). Послеустановления равновесия оказалось, что регистрируемая активность89SrMoO4, содержащегося в 2 мл раствора, составляет 5280 имп/мин.Измерения активности 89SrMoO4, находившегося в растворе, проводил в техже условиях, что и измерения активности исходного твердого вещества, нопо истечении 16 суток. Найдите растворимость (моль/л) SrMoO4.85. Для определения растворимости в воде предполагается использоватьпрепарат фторида кальция, полученный из 45СаCl2. Какую минимальнуюудельную активность (МБк/г) должен иметь исходный 45СаCl2, еслиориентировочное значение растворимости CaF2 равно 2105 г/мл инеобходимо, чтобы регистрируемая активность препарата, полученного78выпариванием 10 мл насыщенного раствора CaF2, составляла не менее 2000имп/мин.