- •В.Д.Нефедов е.Н.Текстер м.А.Торопова радиохимия
- •Глава 1
- •§ 1. Предмет радиохимии
- •§ 2. Краткий очерк истории развития радиохимии
- •§ 3. Особенности радиохимии
- •§ 4. Значение радиохимии
- •1 Общая радиохимия глава 2
- •§ 1. Общехимические свойства изотопных частиц
- •2. Термодинамическое поведение изотопных частиц
- •3. Кинетическое поведение изотопных частиц
- •Глава 3
- •§ 1. Классификация реакций изотопного обмена
- •§ 2. Причины протекания реакций изотопного обмена
- •3. Особенности реакций идеального изотопного обмена
- •§ 4. Основное уравнение кинетики реакций идеального изотопного обмена
- •§ 5. Основы экспериментальных методов исследования процессов изотопного обмена
- •Глава 4
- •§ 1. Состояние радиоактивных элементов [нуклидов] в жидкой фазе
- •§ 2. Процессы радиоколлоидообразования
- •§ 3. Основы экспериментальных методов исследования радиоколлоидов
- •Глава 5
- •§ 1. Закономерности процессов соосаждения с изотопными носителями
- •§ 2. Основные области применения изотопных носителей
- •§ 3. Принцип действия и закономерности процессов соосаждения со специфическими носителями
- •§ 4 Факторы, влияющие на процесс соосаждения со специфическими носителями
- •§ 5. Особенности процессов соосаждения со специфическими носителями
- •§ 6. Сокристаллизация со специфическими носителями при отсутствии изоморфизма 1 рода
- •§ 7. Основы экспериментальных методов исследования процессов соосаждения со специфическими носителями
- •§ 8. Основные области применения специфических носителей
- •Глава 6
- •§ 1. Первичная адсорбция
- •§ 2. Вторичная обменная адсорбция
- •§ 3. Закономерности процесса соосаждения с неспецифическими носителями
- •§ 4. Соосаждение с неспецифическими носителями при образовании внутренне-адсорбционных систем
- •§ 5. Основы экспериментальных методов исследования процессов соосаждения с неспецифическими носителями
- •§ 6. Основные области применения неспецифических носителей
- •§ 7. Методы разграничения различных видов соосаждения
- •Глава 7
- •§ 1. Закономерности и классификация экстракционных процессов
- •§ 3. Практическое использование процессов экстракции
- •Глава 8
- •§ 1. Основные закономерности хроматографических процессов Ионообменная хроматография.
- •Распределительная хроматография.
- •См.: Егоров е. В., Макарова с. Б. Ионный обмен в радиохимии. М., Атомиздат, 1971. § 2. Основы экспериментальных методов хроматографического исследования
- •См.: Роберте т. Радиохроматография. М., Мир, 1981. § 3. Примеры практического использования хроматографических методов в радиохимии
- •Глава 9
- •§ 1. Закономерности электрохимических процессов
- •§ 2 Особенности поведения радиоактивных элементов (нуклидов) при электрохимических процессах
- •§ 3. Основы экспериментальных методов исследования электрохимических процессов
- •§ 4. Использование электрохимических процессов в радиохимии
- •2 Химия радиоактивных элементов
- •Глава 10
- •§ 1. Технеций
- •§ 2. Прометий
- •§ 3. Полоний
- •§ 4. Астат
- •§ 5. Радон
- •§ 6. Франций
- •§ 7. Радий
- •Глава 11
- •§ 1. История открытия актиния и актиноидов
- •§ 2. Важнейшие изотопы актиния и актиноидов, методы их получения и идентификации
- •§ 3. Физические свойства актиния и актиноидов
- •§ 4. Актиний
- •§ 5. Торий
- •§ 6. Протактиний
- •§ 7. Уран, нептуний, плутоний и америций
- •§ 8. Трайсамерициевые актиноиды
- •Глава 12
- •§ 1. История открытия
- •§ 2 Методы получения и идентификации
- •3 Химические последствия радиоактивного распада
- •Глава 13
- •§ 1. История открытия ядерной изомерии
- •§ 2. Особенности явления ядерной изомерии
- •§ 3. Химические последствия изомерных переходов
- •§ 4. Практическое использование химических последствий изомерного перехода
- •Глава 14
- •§ 1. Теоретические аспекты химических последствий --распада
- •§ 2. Экспериментальные методы исследования химических последствий --распада
- •§ 3. Практическое использование химических последствий --распада
§ 5. Основы экспериментальных методов исследования процессов соосаждения с неспецифическими носителями
Адсорбционные явления значительно труднее поддаются экспериментальному изучению, чем процессы сокристаллизации. Одним из основных моментов при изучении процессов соосаждения с неспецифическими носителями является выбор носителя. В качестве неспецифического носителя, как правило, используются трудно растворимые соединения: ионные кристаллы, гидроксиды тяжелых металлов и т. д., осадки которых имеют сильно развитую поверхность. Малая растворимость вещества носителя обеспечивает благоприятное соотношение между количествами собственных ионов на его поверхности и в растворе.
Практическое осуществление процессов переноса радиоактивного элемента из раствора в твердую фазу неспецифического носителя зависит от цели исследования. Это может быть исследование закономерностей самого процесса вторичной обменной адсорбции или использование этого процесса для выделения радиоактивных элементов (нуклидов) из раствора в твердую фазу.
При количественном изучении процесса вторичной адсорбции и влияния на нее различных факторов чрезвычайно важно обеспечить постоянство величины поверхности адсорбента и ее чистоту. Методы приготовления адсорбентов, удовлетворяющих этим требованиям, были разработаны В. Г. Хлопиным с сотрудниками. Они сводятся к медленному сливанию растворов исходных веществ в эквивалентных количествах при энергетичном перемешивании с последующим длительным промыванием осадка до установления постоянной электрической проводимости промывной жидкости. Величина поверхности приготовленных этим способом труднорастворимых кристаллических осадков не изменяется в течение нескольких месяцев.
Особое положение занимают широко используемые в радиохимических исследованиях и в технологии радиохимических производств аморфные осадки с сильно развитой поверхностью (гидроксиды, фосфаты и др.). Особенностями такого рода неспецифических носителей является непостоянство во времени состава, строения и величины поверхности. Кроме того, в этом случае процессы вторичной адсорбции осложняются рядом других явлений: полимеризацией, ионным обменом в поверхностном слое адсорбента, процессами хемосорбции, окклюзии и др. Следует также отметить, что при адсорбции на аморфных осадках более существенную роль играют условия проведения эксперимента (адсорбция на заранее приготовленных осадках и на осадках, образующихся в процессе соосаждения). Следствием перечисленных особенностей является сложность интерпретации и количественного описания адсорбционных процессов вообще и, в частности, происходящих на поверхности аморфных осадков.
Изучение процесса вторичной адсорбции включает исследование зависимости коэффициента адсорбции от величины заряда сорбируемого иона, концентрации потенциалобразующих и конкурирующих ионов, а также изучение изотерм адсорбции (зависимости величины адсорбции радиоактивного элемента от его концентрации в растворе).
Методика адсорбционных опытов сводится обычно к следующему. Приготовляется раствор определенного состава, насыщенный по отношению к веществу адсорбента и содержащий изучаемый радиоактивный элемент. Определенный объем такого раствора добавляется к раствору аналогичного состава, содержащему осадок адсорбента. После непродолжительного перемешивания (~1 ч) адсорбент отделяется центрифугированием и определяется радиоактивность раствора.
Каждая серия опытов состоит обычно из нескольких параллельных проб и одного контрольного опыта. В контрольном опыте используется раствор аналогичного состава, насыщенный в отношении вещества адсорбента и содержащий радиоактивный элемент. За исходную радиоактивность берется активность раствора, получающегося в контрольном опыте. Это дает возможность избежать ошибок, связанных с адсорбцией радиоактивного элемента на стенках сосудов. Сравнение активности растворов, полученных после отделения осадка адсорбента, с радиоактивностью раствора, полученного в контрольном опыте, позволяет вычислить коэффициент адсорбции.
При использовании процессов вторичной адсорбции для выделения радиоактивных элементов (нуклидов) в твердую фазу применяют адсорбенты с сильно развитой поверхностью, которые, как правило, образуются непосредственно в растворе, содержащем сорбируемые элементы.
Помимо сильно развитой поверхности твердой фазы носителя оптимальными условиями выделения радиоактивного элемента (нуклида) являются возможно малая концентрация и большой заряд сорбируемого иона, а также отсутствие конкурирующих ионов.