放射化学分离方法.ppt

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1、第2章放射化学分离方法2.1概况已发现了112种元素，2800余种核素，271种是稳定的，其余的都是放射性的。放射性核素通常与其母体、其它子体以及其它放射性核素共存，要得到某种放射性核素就必须进行一些分离。常用的分离方法有：沉淀法、溶剂萃取法、色谱法等。2.1.1放射化学分离中涉及的若干概念放射性Radioactivity:某些核素自发放出粒子或射线，或在轨道电子俘获后放出射线，或发生自发裂变的性质。放射性元素Radioelement：具有放射性的化学元素。放射性核素Radioactiveisotope：某种元素中发生放射性衰变的核素。放射性核素按其来

2、源有天然放射性核素和人工核素之分。载体Carrier：载体是以适当的数量载带某种微量物质共同参与某化学或物理过程的另一种物质。载体与被载带物具有相同的化学行为，最终能与放射性物质一起被分离出来。载体有两类：同位素载体、非同位素载体。分离226Ra加入Ba，127I对131I，1H对3H等。稳定同位素的可溶性盐类作载体89Sr、90Sr用SrCl2；137Cs用CsCl没有稳定同位素的放射性核素，应用化学性质相似的稳定元素的盐类作载体。147Pm—Nd(NO3)3；99Tc—NH4ReO4载体溶液的浓度一般10mg元素/ml，加入10~20mg。反载体Ant

3、i-carrier：为了减少分离过程对杂质核素的载带，在加入被分离核素和载体之外，还必须加入这些杂质核素的稳定同位素或化学类似物，以减少它们对被分离核素和器皿的污染，即起反载带作用，这类稳定同们素或化学类似物就称为反载体或抑制体。用MnO2从95Zr-95Nb体系中吸附95Nb时，加入稳定的Zr。放射性核素纯度(Radionuclidepurity)放射性核素纯度也称放射性纯度，指在含有某种特定放射性核素的物质中，该核素的放射性活度对物质中总放射性活度的比值。（该物质中可能有多种放射性核素，放射性核素纯度只与其中放射性杂质的量有关，而与非放射性杂质的量无关

4、）。放射化学纯度(Radiochemicalpurity)简称放化纯度，指在一种放射性样品中，以某种特定的化学形态存在的放射性核素占总的该放射性核素的百分数（该物质中可能有多种放射性核素，只针对某一种放射性核素而言）。比活度(Specificactivity)单位质量的某种放射性物质的放射性活度。S=A/(mA+m)对于无载体的纯放射性核素，S0=K/MTS0该放射性核素的一个特征常数，比活度的单位为Bq/g。k值：S/60→min/60→h/24→d/365→a例：某单位有一个226Ra放射源，该源的放射性物质为Ba(226Ra)CO3，其活度为3700

5、Bq，质量为1.0g。问该源的放射性核素质量为多少？稳定物质的质量为多少？226Ra的质量为：1.0×10-7g，稳定物质质量为：1.0-1.0×10-7=1.0g。例：计算1g下列放射性核素的：226Ra、210Po、238U、222Rn、220Rn、219Rn。单位（Bq/mg）238U：T1/2=4.468×109a226Ra：T1/2=1602a210Po：T1/2=138.4d219Rn：T1/2=3.96s220Rn：T1/2=55.6s222Rn：T1/2=3.82dS0Ra-226=3.7×1010Bq/g=3.7×107Bq/mg210P

6、o：1.66×1011Bq/mg，放射性浓度(Radioactiveconcentration)放射性浓度C是指单位体积某放射性活度。C=A/V单位为Bq/ml或Bq/L。例题：配1000ml浓度为10Bq/ml标准铀溶液，需分析纯U3O8多少克?(已知：238U、235U、234U的丰度分别为：99.275%，0.720%，0.0054%；比活度S0分别为：12.4Bq/mg，79.4Bq/mg，2.3×105Bq/mg；U的平均匀原子量为237.98，O的平均匀原子量为16)1、根据平均原子量及丰度计算U的量；2、如以g为单位，则要注意与Bq/mg对应

7、。解：设需要mgU3O8解之m=0.479g氚单位TU：表示每1018个氢原子中有一个氚原子。某环境水样，经分析其浓度为5TU/L，用Bq/L表示为多少？解：1L水样重为1000g，水样中的3H活度为：其它常用的浓度单位一般溶液的浓度重量百分比浓度：100克溶液中所含溶质的克数（W/W）。重量体积百分比：100ml溶液中所含溶质的克数（W/V）。体积百分浓度：100ml溶液中所含原装液体试剂的毫升数。标准溶液的浓度当量浓度（N）：表示1升溶液中所含溶质的克当量数。摩尔浓度（M）：表示1升溶液中所含溶质的摩尔数。滴定度（T）：表示1ml标准溶液相当于待测物质

8、的毫克数。铀的容量法分析中，—标准钒酸铵溶液对铀的滴定度(mg·m