Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
2.11.ZASTOSOWANIEIZOTOPÓWWBADANIACHCHEMICZNYCH
2.11.ZASTOSOWANIEIZOTOPÓW
WBADANIACHCHEMICZNYCH
45
Izotopypromieniotwórcze(radiopierwiastki)produkowanewcyklotronachireak-
torachjądrowychznajdująlicznezastosowaniawróżnychdziałachnaukiitechniki.
Najważniejszezastosowanieizotopówpoleganaużyciuichjakowskaźnikówpro-
mieniotwórczych(ang.radioactiveindicator,isotopicindicator).Jeżelimianowiciedo
preparatuniepromieniotwórczejsubstancjiwprowadzamypewnąilośćtejsamejsubstan-
cji,zawierającejjednakjedenzobecnychwniejpierwiastkówwpostaciizotopupro-
mieniotwórczego,touzyskujemymieszaninę,wktórejwszystkieatomymająwprawdzie
tesamewłaściwościchemiczne,aleczęśćspośródnichwyróżniasięswojązdolnością
emitowaniapromieniu7βlubγ.Zachowaniesiętychatomównznaczonych”możemy
śledzićniezależnieodzachowaniasięresztyatomówtegosamegopierwiastka.Jako
atomyznaczonemożnastosowaćrównieżizotopytrwałe.Mniejkłopotliwejestjednak
wykrywanieobecnościizotopówpromieniotwórczych.
Wceluzilustrowaniazastosowańatomówznaczonychwbadaniachfizykochemicz-
nychpodamytutajkilkaprzykładów.
Badaniedyfuzji0Wielefaktówprzemawiazatym,żeatomyrozmieszczonewwę-
złachsieciprzestrzennejciałastałegomogąsięmiędzysobąwymieniaćmiejscami.
Jedynybezpośrednisposóbwykazania,żetakiproces,zwanydyfuzjąwłasną,istotnie
wciałachstałychsięodbywa,poleganaużyciuatomówznaczonych.Abyprześledzić
dyfuzjęwłasną,naprzykładwmetalicznymołowiu,nakładasięnajegopowierzch-
nię(np.metodąelektrochemiczną)cienkąwarstewkęołowiuzawierającegoizotoppro-
mieniotwórczyipróbkępozostawianapewienczaswpodwyższonejtemperaturze.
Pozakończeniuwygrzewaniapróbkiskrawasięzniejcienkiewarstewkimetalurówno-
legledopowierzchniioznaczaichradioaktywność.Pozwalatostwierdzić,jakgłęboko
atomyznaczonewniknęływpróbkępierwotnąorazjakiejestichstężenienaróżnych
głębokościach.
Tasamametodamożeoczywiściesłużyćdobadaniadyfuzjiatomówobcych,
np.atomówwęglawżelazie,wwysokichtemperaturach.Izotopypromieniotwórczezna-
lazłytakżezastosowaniewśledzeniudyfuzjiwcieczach.
Określanierozpuszczalnościsubstancjitrudnorozpuszczalnych0Jakwiadomo,
nieistniejąsubstancjecałkowicienierozpuszczalne.Oznaczenieniezmierniemałejroz-
puszczalnościsoliuważanychzapraktycznienierozpuszczalnesprawiapewnetrudności.
Możewymagaćnaprzykładodparowaniabardzodużychobjętościcieczy.Przywyzna-
czaniurozpuszczalnościPbCrO4trudnościteudajesięominąćwtensposób,żedo
roztworułatworozpuszczalnejsoliołowiu(octanulubazotanu)dodajesięznanąilość
tejsamejsolizawierającejniecopromieniotwórczegoizotopuołowiuinastępniestrąca
sięosadPbCrO4.Osadtenpoodsączeniuiprzemyciuwytrząsasięzczystąwodą,po-
nownieodsączaioznaczaaktywnośćpromieniotwórcząroztworu.Natejpodstawieoraz
napodstawieznanegostosunkuołowiupromieniotwórczegodoniepromieniotwórczego
wPbCrO4obliczasięcałkowitązawartośćołowiuwroztworze.
