裂片元素化学研究.pptVIP

4）Sr-90的分析测定 自从高分辨的Ge(Li)或HPGe探测器问世以来，大多数发射γ射线的短寿命锶同位素可以不经放化分离，直接应用γ能谱法测量。只有长寿命的89Sr、90Sr这些纯β核素的分析，还需经过放化分离程序。 还有 测定方法有β 计数法及液体闪烁计数法等。 第三十页 1、锶、钙在浓硝酸中的溶解度不同来分离锶与钙； 2、锶、钡的铬酸盐在草酸溶液中的溶解度不同除去钡； 3、用氢氧化铝或氢氧化铁沉淀去除稀土元素和锆等元素； 4、以碳酸盐形式沉淀放射性锶（89Sr、 90Sr ），测总β； 5、放置15天后，分离测量90Y。 第三十一页 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？如放置15d？已知90Y ： 64h， 90Sr ：28.8a。 第三十二页 解： 第三十三页 放置15d： 约为90Y的5.6个半衰期。 第三十四页 5.4 放射性铈和钷 （1）概述 镧系元素与同族钇和钪合称为稀土元素 (RE-Rare Earth Elements)。 重核裂变反应产生许多RE裂片放射性核素，如 90Y、91Y、140La、144Ce、141Ce、147Pm等，尤其是 144Ce和147Pm，在爆炸后的三年内，占沉降物总放 射性的比例较大，因而是环境污染的两个重要放射 性核素。 第三十五页 （2）铈 铈共有24种同位素和3种同质异能素，Ce-136、138、140和142这四种同位素是Ce的稳定核素，其余的都为放射性核素，其中144Ce最重要，141Ce次之。 铈的化学性质 它具有RE元素的通性，+3价，但铈的化合物以+4价最为得要，RE碘酸盐中唯有四价的铈盐Ce(IO3)4是难溶性，此性质可用于铈与其它稀土的分离。 第三十六页 Ce-144的分析测定 浓集分离法有： 共沉淀法； 萃取法等。 测试： β计数法等。 第三十七页 （3）钷 （Pm）Pm是人工放射性元素目前已发现20多种同位素，147Pm可以从裂变产物中大量得到，其半衰期为2.26年，纯β放射体， 147Pm只需要简单屏蔽就可以作为核电池，用作心脏起博器及空间能源，它属中毒核素。 钷的化学性质： 具有RE的通性，化合物中呈正三价，氧化物Pm2O3为紫色，可用作电极，钷的硝酸盐、醋酸盐和氯化物均溶于水，而碳酸盐、草酸盐、磷酸盐和氟化物等难溶于水。 第三十八页 5.5 锝（Tc） （1）概述 锝是43号元素，位于元素周期表第五周期的第七副族，Tc是1937年被佩里尔等人用氘轰击钼得到人工制造的第一个元素： 取意希腊“人造的”意思，后来在自然界中变发现锝的存在。99Tc的半衰期为2.14×105年。 它的半衰期不长，在自然界应该不存在，但是由于238U的自发裂变产生的99Mo衰变而生成的，因此铀矿中能提炼出锝。 第三十九页 Tc有20多种同位素，其中90Tc 、90Tcm是最重要的，90Tc是β放射体，其半衰期2.14×105年，从乏燃料后处理废液中大量获得，90Tcm 主要放射出γ射线，它的半衰期随锝原子的化学状态的不同和外界压力的变化而有所改变。 90Tc、90Tcm均属低毒核素。 锝的化学性质 锝的原子电子结构为：4s24p64d55s2或4s24p64d65s1，化合价从-1~+7价的各种价态存在，其中以+7价最稳定。 第四十页 氧化物有：Tc2O7、TcO2， 卤化物有：TcF6、TcF5、TcCl6、TcCl4， 锝的分析测定 锝没有可作载体的同位素，因而微量锝的分离纯化十分困难，非同位素载体有Re、Cu等。 锝的测量方法 微量90Tc的测量有辐射测量法和中子活化法， 90Tcm的测量一般用γ谱仪进行测量。 第四十一页 5.6 放射性钌(Ru) （1）概述 钌是44号元素，位于元素周期表第五周期的第八族，与Rh铌、Pd钯、Os锇、Ir铱、Pt铂同属铂族元素。钌有21种同位素，其中106Ru、103Ru是最重要的放射性同位素，它们都是β放射体，前者属高毒后者属中毒核素。 106Ru在核爆后的1~3年沉降物中占有较大的放射性份额。 第四十二页 （2）钌的化学性 钌从0~+8价共有9种价态的多种化合物。钌的氧化物有RuO2和RuO4两种。钌