Lastnosti več izotopov radija

Video: STALKER jasno nebo 7. Radioaktivni elementi

Vsebina

Video: stalker jasno nebo 7. radioaktivni elementi
Radij in njegovih razpadnih produktov
Topnost razmerje radona
Parametri radona sorpcijske

Za radiološke značilnosti izotopov

Uran, radij, torij

Radij in njegovih razpadnih produktov

Radij in njegovih razpadnih produktov - člani radioaktivnih serije urana-238.

Radij (86Ra226) - kovine, kemijske lastnosti barijevega analog.

Značilnosti radija in njegov glavni razgradni produkti so navedene v tabeli.

Za uporabo radona je dobro topne radija soli v zmesi z barij ne vsebujejo sledove SO4 ionov.

Radij raztopina soli v destilirani vodi, ki vsebuje HC1, dodeli 100% radona.

Po izbiri radija soli raztopine znan vpliv adsorpcijsko radija stekla, ki je opazna pri pH 6,5-4,5 in postane zanemarljivo pri pH 2,3.

Sulfati, karbonati, kromati, fluoridi, oksalati in fosfati zmerno radija. Vse soli radija po svojem sevanja postopoma razgradi, medtem ko so pobarvane v rumeni, rjavi in oranžni barvi.

Radon (86Ra222) - inertni plin, višji homolog ksenona ima ničvalentne spojin in zaradi ionske ali atomske vezi ne. Radiološki lastnosti radona so prikazani v tabeli.

Radon se proizvaja z razpadom radija. 1 Ci (37 • 103 MBq) radona pri temperaturi 0 ° C in tlaku od 760 mm Hg. Art. Obsega volumen 0,65 mm3 in ima maso 6.46 • 10-6 taki količini radona tvorjen radioaktivnega ravnotežju z 1 g radija. Radona je težji od zraka 7,6-krat. Pri temperaturi -62 do -65 ° C radona postane tekoča pri temperaturi -110 do -113 ° C - do trdne snovi. Radona je brezbarvna tekočina, po eni strani, iz potomcev postane motna. Tekočina radon povzroča zeleno fluorescenco na steklo, trdna - sveti svetle barve modro-jekla. Del energije razpadu radona sprosti toploto (1 Ci radona tvori 29,8 cal / h).

Tabela. Glavne radiološke značilnosti številnih izotopov Ra-226

Priloženi volumen med tekočimi in plinastimi tekočin, na primer med vodo in zrak, ki se radona razdeli na Henryjev razlogi:

(1.4)

ali

(1.5)

kjer je Qb Qzh in - znesek radona v zraku in tekoče oziroma v redno in WZH ravnovesii- Vb - volumen zraka in zhidkosti- - radona porazdelitveni koeficient v tekočini v primerjavi z zrakom (ac = 1).

Topnost razmerje (a) radona v vodi je odvisna od temperature.

Na primer, če se količina vode in zraka v posodi enaka, potem pri 20 ° C, bo 1/4 radona v vodi, 3/4 - v zraku, ter s povečanjem temperature vode in vrednost zmanjša. Z mehanskim mešanjem, vode in zraka v zaprtem volumnu 5,5 L (5 L vode in 0,5 litrov zraka), s pomočjo "Baby" črpalka s kapaciteto 2-3 l / min ravnotežju kmalu doseže na statičnem 5-10 min- način mešanja, traja 100 ur, s konvekcijo -. 64 ur na noč v statičnih pogojih v vodi raztaplja 0.676 raztapljanje največjo količino radona v konvekcije - 820.

Topnost razmerje radona

Ob nizek koeficient topnosti v vodi in sposobnost difuzije, radona zlahka prehaja iz vode v zrak, ko se zmešajo v odprti posodi, izstopati iz vode v zrak, hitrejši večja površina stika z manjšo debelino sloja vode, višjo od temperature, in bolj intenzivno mešanje vode pojavi. Dodatek soli zmanjšuje topnost vode radona, s povečanjem temperature učinek koncentracije soli na topnost radona zmanjša pri visokih koncentracijah soli postane nepomembno.

Brezvodni topila radona raztopi bistveno boljši kot v vodi.

Razmerje Topnost radona (a) v različnih tekočem mediju pri temperaturi 18-20 ° C

Topnost radona v mešanici z drugimi tekočimi topili (npr alkohol) ni več, toda manj teoretično izračunane iz pravilu za mešanje. V zmesi nevodnih topil radona Nasprotno pa se ne raztopi boljša od vsake posamezne sestavine zmesi. Pri bioloških okoljih radon topi bolje kot v vodi.

Radona topnost v biološkem mediju

Radon se adsorbira na površini veliko trdnih snovi. To je zlasti dobro absorbira gume, celuloida, voska, smole, silikagel, gline, morske pene in mnogih drugih organskih in koloidnih polimerne snovi. Kri radon raztopi v vodi dvakrat dobro. No radona adsorbent aktivno oglje, ki absorbira znatno količino radona tudi pri običajnih temperaturah.

Z zmanjšanjem temperature premoga -80 do -90 ° C radona adsorpcije na to opazno poveča pri temperaturi tekočega zraka adsorbiranima radona na ogljiku, je skoraj popolnoma in takoj. Pri temperaturi -140,7 ° C (temperatura tekočine) radona popolnoma kondenzira v tuljavi skozi katerega tok suhega zraka radona zmesi. Pri temperaturi 300 do 400 C, adsorbirane radona na ogljiku je skoraj popolnoma desorbira.

Radon razprši v zrak, tekočine in nekaterih trdnih snovi. Koeficient difuzije (D) radona v zraku pri normalni temperaturi in tlaku, ki je 0,1 cm2 / s.

Parametri radona sorpcijske

Tabela prikazuje parametre radona adsorpcije vode določenih materialov, ki se uporabljajo v procesne opreme za delo z radon. Iz te tabele je razvidno, da sta steklo in kovine posebej primeren za dolgotrajno shranjevanje medijev radonosoderzhaschih. Trdne organski polimerni materiali primerni za omejeno kratkotrajno skladiščenje radona rešitev, čeprav se lahko uporabljajo za izdelavo cevi in naprav, pri kateri radona medij gibljive pri dovolj visoki hitrosti ali stalno izmenjujejo.

Iz tabele je razvidno tudi, da zelo skrbno uporabo mehkih polimerov in gume za izolacijo radona okoljih, saj ti materiali obnašajo glede radona kot organskih topil, je njihova uporaba spremljajo nenadni omejitev območja njihov stik z radona mediju, na primer samo takrat, ko izolacija sedeži skupna steklene ali kovinske cevi. V določenih okoliščinah je lahko iz gume ali najlona se uporablja kot lovilca radona iz vode in zraka, da dobimo trdno snov v normalnih pogojih radona koncentratov.

Tabela. Parametri radona adsorpcije vode nekaterih snovi v statičnih pogojih

Ko je shranjena v akumulacijo na radij radona zaprti posodi se določi z enačbo:

(1.6)

kjer je QRn - znesek nabere v posodi radon QRa - količina radija v posodi v gramih ali Curie e - osnove naravnega logarifma- &lambda-Rn - radon konstanta upadanja t - akumulacija čas.

Izračun QRn odvisno od t običajno poteka s pomočjo razpredelnic eksponentne funkcije.

Skoraj radon prihaja v stanje radioaktivnih ravnovesju z radija štiri tedne po tesnjenje plovilo z radija. Po ločitvi radona razpadanja radija, se radona določi s formulo:

(1.7)

kjer je N0 - začetna količina atomov- NT - število atomov po času t.

Pri razpadu radona nje zaporedoma oblikovali Raa, Rab, Rac, rac, ki se imenuje kratkožive radona hčerinske izdelkov. Številka proizvedena v razpada izotopov At218, Rn218 in RAC (T1210), je zanemarljiva in nima praktičnega pomena. Znane formule opisujejo kopičenju in razpad radioaktivnih serije izotopov (Raa, Rab, RAC).

Za radiološke značilnosti izotopov

Raa (polonij izotop) v prisotnosti radona za 20 do 30 minut, z njo je skoraj v stanje radioaktivnega ravnotežja. Izolirali iz radona, Raa v istem času skoraj popolnoma raztopi in vstopi v Rabu.

Rab (svinec izotop) - najbolj dolgoživih verige kratkotrajno useda, tako da določi čas, v katerem prihaja v ravnovesju z radona (približno 3 ure). V istem obdobju, ko je ločen od celotne verige radona hčerinskih izdelkov kratkotrajna radona razpade skoraj v celoti.

Razpad RaB tvorjen RAC (bizmut izotop). V razpada pride razvejanja številko RAC, kjer so skoraj vse njene atomov (99,96%) pretvorimo v RAC ga oddaja beta delce, in le 0,04% v RAC prihodkov, oddajanje delcev alfa.

Kratkotrajna hčerinske izdelki imajo številne skupne lastnosti. To električno nabitih atomov težkih kovin. V zraku, so v obliki prostih atomov ali v povezavi s Izredno majhnih delcev (manj kot 0,035 mikronov) - kondenzacijska jedra. V so prisotne v zraku obliki proste atomov pretežno atomi Raa (90%) in Rab (10%), ki so zelo mobilna (difuzijski koeficient 1-1,3 cm / s). Atomi povezane s kondenzacijska jedra, manj mobilne naprave - difuzijski koeficient 0,045-0,015 cm / s. Prosti atomov v večji meri kot z njim povezana, se odlagajo na različne površine, da se tvori aktivne hčerinske izdelkov premaz radona. Čas svojega življenja pred poravnavo na površini in neaktivnih aerosolnih delcev ne več kot 10-60 sekund.

V zraku radona kopeli (BPB) je skoraj 90% radona hčerinskih izdelkov med postopkom (15- 20 min) iz zraka so deponirane na dozo notranji, 5% ostane v zraku in se deponira na koži pacienta v kopeli.

Potopljen v vodi radona površine pokrite lahko odlagajo na svojih hčerinskih izdelkov radona, še posebej pri vožnji pod vodno gladino tela- hčerinske izdelke razpršenih v vodi.

Razmerje radona in njegovih hčerinskih produktov v vodi in zraku lahko spreminja v zelo širokem razponu - od radioaktivnega ravnotežja celotne verige do skoraj popolne odsotnosti hčerinskih izdelkov v vodi in zraku.

Razpad kratkoživih proizvodov vodi do nastanka prvih dolgoživih izdelkov radona potomcev - RAD.
RAD (svinec izotop) je bistveno večja v primerjavi z RAC razpolovno dobo (22 let) in zato ne more priti do njega radioaktivnega ravnotežju, če so izolirani od Ra226.

Aktivnost rad polno razpadu radona atomov bo le 0005 od prvotne aktivnosti radona. Kljub temu pa lahko stari radija priprave Rad se kopičijo v velikih količinah, na primer, 1 g radija v 22 letih daje 500 Bq rad.

RAD vstopi rae (bizmut izotopa). Ker je tvorjen Raf (polonij izotopov), od katerih pa tvori stabilen izotop Rb206 svinec.

Polonij, kot rad, kopiči v starih pripravah radijevih. V ravnotežju z 1 g radija kopiči 2.24 • 10-4 g polonij. Biti močan kolloidoobrazovatelem, polonij lahko adsorbira jed površino prahu filtri, itd pod rahlo kislimi pogoji, da ima sposobnost, da se tvori veliko število kompleksnih spojin in takoj sublimira pri temperaturi 450 ° C.

Emisije radona in njegovih hčerinskih izdelki imajo pomemben vpliv na okoliško materiala. Stekla (tudi kremen) pod vplivom ionizirajočega sevanja je postopoma postanejo krhke in spremeni barvo. Njene sevanje radija rešitve razpadejo vodo, da se tvori H2 O2, O3 in H2O2, t.j. da se tvori zažigalne plina. Radij v raztopini (1 g) razlikuje med 0,5 in 1 cm3 plina na uro.

V praksi so bili primeri, ko vodna raztopina vsebuje 0,5-0,6 g radija soli zlijemo na 3/4 volumna v zaprti posodi, spontan izbruh dolgo (več mesecev) po shranjevanju pri sobni temperaturi. Glavni razlog je zaradi pomanjkanja prostora eksplozije vrednosti plina nad tekočino. Možni eksplozije zataljenih ampulah radij sol v času obdukcije da jih kopičijo v pokalnega plina.

Serija izotopi radija v naravi razširila po vsej zemeljski površini. V zvezi s tem, radij, radon in njene hčerinske izdelki iz tal, vode in zraka. radon vsebina po kopnem je v povprečju 1 • 10-13 Ci / l. V tal, radona, kot pravilo, je 100-krat več. V vodi rek, jezer in oceanov radon praktično odsotna zaradi ugodnih pogojev za njen prehod v ozračje. V vodah se usedlina radona vsebovane v koncentracijah, ki segajo od 1,5 do 6 • 10-11 Ci / l, radija - 2-3 • 10-12 g / liter.

V vodah kisle magmatske vsebnost skala radona je v povprečju 1 • 10-9 Ci / l, radija - 2-4 • 10-12 g / liter. V vodah depozitov urana radona povprečja vsebin 0,5-1 • 10-8 C / l, radij - 6-8 • 10-11 g / liter. Pri visokih koncentracijah radona v vodi vsebuje številne radioaktivnih izvirov, mineralne vode vsebuje najmanj 5 NCI / L 10 NCI / l radon.

Uran, radij, torij

Poleg radona v vodi nekaterih vzmeti je mogoče odkriti v visokih koncentracijah urana, radija, torija.

uran ali radij vsebine v mineralne vode je dopustno v več kot dvanajstih krat glede na dovoljene teh izotopov v vodi virov pitne vode. To temelji na dejstvu, da je za uporabo vode za pitje v letovišču manj kot 1 mesec na leto (pitna voda se jemlje dnevno skozi vse življenje).
To pomeni, da v skladu z vsebino NRB-99 radija v mineralnem pitno vodo ne sme preseči 0,2 • 10-9 CI / l (7,2 Bq / l) in uran - 37,2 Bq / l.

Kakorkoli dostava teh izotopov v telo z mineralno vodo, ne sme presegati mejne vrednosti letnih prihodkov, določenem v NRB-99 (8,4 • 103 Bq / leto in 6,7 • 102 Bq / leto, v tem zaporedju). V zvezi s tem sprejemne kopeli vsebujejo radij nad 0,2 • 109 Ci / l nepraktičen.

V Rusiji je samo voda Ukhta ni dovoljeno uporabljati v praksi zdraviliškega zdravljenja (prepovedane v 30-ih letih tega stoletja).

I.I.Gusarov

Zdieľať na sociálnych sieťach:

Príbuzný