必威体育精装版放射化学计算题.pptVIP

放射性衰变的时间规律 放射性核素A放出粒子x转变成稳定核素B： 例 为了使226Ra的量衰变掉1/100，需要多长时间？TRa=1602a 解：未衰变量为1-1/100=0.99 =23.26a 解：当铀与镭达到平衡后，它们的活度相等。即 =3.4×10-7≠3.59×10-7 没有平衡。 例 从1t含40%U3O8的沥青铀矿中能分离多少克镭226Ra？多少Bq? TU=4.468×109a，TRa=1602a。原子量：O为16，U为238，Ra为226；阿佛加德罗常数为6.02×1023 ， 238U的丰度为99.72%。 解： 例 238U在岩石中的平均含量为2.8×10-4%，理论计算相应的岩石的226Ra为多少Bq?kg-1？TU=4.468×109a，TRa=1602a。 解：1 kg该岩石中238U的量为1×1000×2.8×10-4%g =2.8×10-3 g； AU=ARa； λUNU= ARa； =34.8Bq 比活度为：34.8Bq/1 kg=34.8 Bq?kg-1。 例：某环境样品，经分离得89Sr、90Sr混合样，测定它们的总活度为12Bq，放置10d，分离出90Y，化学收率为85%，经测定90Y的活度为5.5Bq，问该环境样品中89Sr、90Sr的活度各为多少Bq？已知90Y的T1/2=64h 解： 226Ra的半衰期为1602a，而222Rn的半衰期为3.82d ，它们很易建立期久平衡，于是有： ARa=ARn/(1-e-λt) 通过测量222Rn来测算226Ra的含量。 例 射气法测226Ra，未知镭源封存24h，测得222Rn的活度为100Bq，已知氡的半衰期为3.82d，求镭的活度。 解：ARn=100Bq，TRn= 3.82d 例 用标准液体镭源刻度闪烁室。已知标准镭源的活度为200Bq，封存24h，将222Rn从鼓泡器中转移到闪烁室后，3h后测量，闪烁室的体积为500ml，闪烁室的本底为5cpm，测量计数为4505cpm，求闪烁室的刻度系数k。 222Rn的半衰期为3.82d 解：设该闪烁室的刻度系数为k 测量时氡的活度ARn 例 流气式氡源的活度为1200Bq（226Ra活度为1200Bq ），空气流过该源，流量为1L/min，则流出的气体氡的浓度为多少Bq/m3？ 1 解 ARa=1200Bq， 则每秒有1200个222Rn原子产生， 1秒流过的体积为 2解1秒内累积氡量： 流出气体的氡浓度： 新制备好的222Rn源母体226Ra活度的测定，将新制备好的222Rn源放入体积为3500ml的干燥器内封存28h后，从干燥器内取5ml该放射性气体注入体积为500ml的闪烁室内，放置3h后，测得的计数为2280cpm，已知闪烁室的k值为13.2 ,本底为50cpm,T为3.82d求222Rn源（226Ra）的活度？ 解：闪烁室测定222Rn的浓度： 3h前氡的浓度： 进入闪烁室的氡的活度： 总的氡活度： 源的活度： 14C在考古上推究年代： 碳的化学性质 放射性碳的物理和化学性质与普通碳相似，但质量数大的碳进行光合作用及从空气到水表面的吸收等反应中的速度均比12C慢。 一古生物样品碳中14C的比活度为现代同一种生物样品碳14C的标准比活度的1/3，则该生物样品距今多少年? 解： 研究样品的年代与所采用放射性核素的半衰期不要相差太大。 地质样品年代的确定： 87Rb-87Sr法： 半衰期为4.8×1010a。 测定样品中87Rb的含量，测定稳定87Sr的含量，一般情况下测定87Sr盈余（天然87Sr 含量在天然锶中占7.00%）。 现有0.096%87Rb的一个矿物,经测定 87Sr盈余为0.004%,求该矿石距今有多久? 1、87Sr盈余为0.004%,则有0.004%87Rb衰变； 2、总的87Rb：0.096%+0.004%=0.1%,即在矿石形成时总87Rb为0.1%; N=N0e-λt t=2.8×109a 铀-铅法 测定矿石中 原子比率 同理得: 当今238U:235U=137.7。 1molLiCl在1012个中子/cm2﹒s通量密度辐照下5h产生38Cl和3H的放射性活度各多少?辐照结束后5h,各活度还有多少?