32: Радіохімічні методи
- Page ID
- 27130
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
Радіохімічні методи аналізу використовують нестабільність деяких елементних ізотопів, які розпадаються через вивільнення альфа-частинок, бета-частинок, гамма-променів та/або рентгенівських променів, часто передбачають селективний аналіз для одного аналіта в складній суміші інших видів без необхідності попереднього поділ. У цьому розділі ми розглядаємо основи радіоактивного розпаду та його безпосереднього застосування до зразків, а також два додаткових методу важливості: активація нейтронів та розведення ізотопів.
- 32.1: Радіоактивні ізотопи
- Атоми, які мають однакову кількість протонів, але різну кількість нейтронів, є ізотопами. Хоча різні ізотопи елемента мають однакові хімічні властивості, їх ядерні властивості не ідентичні. Найголовніша відмінність ізотопів - їх стабільність. Ядерна конфігурація стабільного ізотопу залишається постійною з часом. Нестабільні ізотопи, однак, розпадаються спонтанно, виділяючи частинки радіоактивного розпаду, коли вони перетворюються в більш стабільну форму.
- 32.2: Контрольно-вимірювальні прилади
- Альфа-частинки, бета-частинки, гамма-промені та рентгенівські промені вимірюються за допомогою енергії частинки для отримання посиленого імпульсу електричного струму в детекторі. Ці імпульси підраховуються, щоб дати швидкість розпаду. Існує три поширені типи детекторів: газонаповнені детектори, сцинтиляційні лічильники та напівпровідникові детектори.
- 32.3: Методи активації нейтронів
- Мало аналітів є природним радіоактивним. Однак для багатьох аналітів ми можемо індукувати радіоактивність, опромінюючи зразок нейтронами в процесі, який називається аналізом активації нейтронів (NAA). Радіоактивний елемент, утворений при активації нейтронів, розпадається до стійкого ізотопу, випромінюючи гамма-промінь, і, можливо, і інші ядерні частинки.
- 32.4: Методи розведення ізотопів
- При ізотопному розведенні зовнішнє джерело аналіту отримують в радіоактивній формі з відомою активністю. Ми додаємо відому масу трасера до частини зразка, яка містить невідому масу аналіту. Аналіз на загальну кількість аналіту і величину активності дозволяє визначити кількість аналіту в вихідній вибірці.
Мініатюра: візуальне представлення альфа-розпаду. (Громадське надбання; Індуктивне навантаження через Вікіпедію)