«Радиометрический анализ»

метод анализа химического состава веществ, основанный на использовании радиоактивных изотопов и ядерных излучений. В Р. а. для качественного и количественного определения состава веществ используют радиометрические приборы (см. Детекторы ядерных излучений). Различают несколько способов Р. а. Прямое радиометрическое определение основано на осаждении определяемого иона в виде нерастворимого осадка избытком реагента известной концентрации, содержащего радиоактивный изотоп с известной удельной активностью. После осаждения устанавливают радиоактивность осадка или избытка реагента.

Радиометрическое титрование основано на том, что определяемый в растворе ион образует с реагентом малорастворимое или легкоэкстрагируемое соединение. Индикатором при титровании служит изменение, по мере введения реагента, радиоактивности раствора (в 1-м случае) и раствора или экстракта (во 2-м случае). Точка эквивалентности определяется по излому кривой титрования, выражающей зависимость между объёмом введённого реагента и радиоактивностью титруемого раствора (или осадка). Радиоактивный изотоп может быть введён в реагент или определяемое вещество, а также в реагент и определяемое вещество.

Метод изотопного разбавления основан на тождественности химических реакций изотопов данного элемента. Для его осуществления к анализируемой смеси добавляют некоторое количество определяемого вещества m₀, содержащего в своём составе радиоактивный изотоп с известной радиоактивностью I₀. Затем выделяют любым доступным способом (например, осаждением, экстракцией, электролизом) часть определяемого вещества в чистом состоянии и измеряют массу m₁ и I₁ радиоактивность выделенной порции вещества. Общее содержание искомого элемента в анализируемом объекте находят из равенства отношений радиоактивности выделенной пробы к радиоактивности введённого вещества и массы выделенного вещества к сумме масс введённого вещества и находящегося в анализируемой смеси:

При активационном анализе (См. Активационный анализ) исследуемое вещество облучают (активируют) ядерными частицами или жёсткими γ-лучами, а затем определяют активность образующихся радиоактивных изотопов, которая пропорциональна числу атомов определяемого элемента, содержанию активируемого изотопа, интенсивности потока ядерных частиц или фотонов и сечению ядерной реакции образования радиоактивного изотопа.

Фотонейтронный метод основан на испускании нейтронов при действии фотонов высокой энергии (γ-квантов) на ядра атомов химических элементов. Количество нейтронов, определяемое нейтронными детекторами (См. Нейтронные детекторы), пропорционально содержанию анализируемого элемента. Эта энергия фотонов должна превышать энергию связи нуклонов в ядре, которая для большинства элементов составляет Радиометрический анализ 8 Мэв (лишь для бериллия и дейтерия она равна соответственно 1,666 Мэв и 2,226 Мэв; при использовании в качестве источника γ-квантов изотопа ¹²⁴Sb, с E_γ = 1,7 и 2,1 Мэв, можно определять бериллий на фоне всех др. элементов).

В Р. а. применяются также методы, основанные на поглощении нейтронов, γ-лучей, β-частиц и квантов характеристического рентгеновского излучения радиоактивных изотопов. В методе анализа, основанном на отражении электронов или позитронов, измеряется интенсивность отражённого потока. Энергия частиц, отражённых от лёгких элементов, во много раз меньше энергии частиц, отражённых от тяжёлых элементов, что позволяет определять содержание тяжёлых элементов в их сплавах с лёгкими элементами и в рудах. См. также Радиохимический анализ.

Лит.: Крешков А. П., Основы аналитической химии, книга 3 — Физико-химические (инструментальные) методы анализа, 3 изд., М., 1970; Несмеянов Ан. Н., Радиохимия, М., 1972.

А. Н. Несмеянов.

РАДИОМЕТРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ - метод определения качественного и количественного состава вещества, основанный на использовании радионуклидов, обычно вводмых в реагенты или образующихся в анализируемом веществе под действием ядерных частиц или жестких ?-лучей. Результаты радиометрического анализа получают по данным измерений радиоактивности продуктов реакции с помощью радиометрических приборов.

radiometric analysis

радиометри́ческий ана́лиз

метод определения качественного и количественного состава вещества, основанный на использовании радионуклидов, обычно вводимых в реагенты или образующихся в анализируемом веществе под действием ядерных частиц или жёстких гамма-лучей. Результаты радиометрического анализа получают по данным измерений радиоактивности продуктов реакции с помощью радиометрических приборов.

* * *

РАДИОМЕТРИ́ЧЕСКИЙ АНА́ЛИЗ, метод определения качественного и количественного состава вещества, основанный на использовании радионуклидов, обычно вводмых в реагенты или образующихся в анализируемом веществе под действием ядерных частиц или жестких g-лучей. Результаты радиометрического анализа получают по данным измерений радиоактивности продуктов реакции с помощью радиометрических приборов.

(a.radiometric analysis; н.Radioaktivitatsanalyse; ф.analyse radiometrique; и.analisis radiometricos) - измерение интенсивности и исследование спектрального состава гамма-, бета- и альфа-излучений, испускаемых ядрами природных радионуклидов. Ha измерении общей гамма-активности проб основана методика определения радия в пробах; при этом последовательно измеряют активность герметизированной пробы по мере накопления в ней радона и продуктов его распада - основных гамма-излучателей в урановом ряду. Pаздельные измерения общей гамма- и бета-активности проб проводят для двухкомпонентного анализа - радия и урана в неравновесных рудах или урана и тория в рудах равновесных; при этом исходят из различия вкладов отд. компонентов в измеряемые активности.

Гамма-спектрометрич. метод основан на регистрации гамма-излучения проб в разл. участках спектра, в к-рых преобладает излучение определяемых элементов; применяется гл. обр. для одновременного определения урана, радия, тория и калия в пробах. Ha избират. регистрации излучений, связанных c последоват. распадом короткоживущих изотопов, основан способ временнуй селекции воспринимаемых излучений. Oдин из вариантов способа используется для определения в пробах изотопов радия (по измерениям RaC и ThC) путём регистрации запаздывающих бета-альфа совпадений. Cелективные определения RaC и ThC, дополненные измерениями общей бета- и альфа-активности проб, позволяют определять в них содержание урана, радия, тория и калия.

При P. a. помимо чисто инструментальных определений широко используют хим. подготовку проб; из пробы хим. методами выделяют интересующие радионуклиды, к-рые затем определяют радиометрич. приёмами. Pадиохим. способ широко применяется для определения радия. Pаствор c выделенным радием запаивается в барботер; после накопления в нём эманации (радона) её концентрацию определяют по измерению альфа-активности. При радиохим. определении др. радионуклидов (или их соотношений) для идентификации изотопов в приготовленных препаратах используются приёмы альфа-спектрометрии.

Для выяснения характера распределения радионуклидов на поверхности радиоактивного образца применяют радиографич. метод. Ha полированную поверхность образца накладывают фотоплёнку, к-рая под воздействием ионизирующих частиц (преимущественно альфа-частиц) засвечивается. Пo плотности почернения фотоэмульсии (после проявления) судят o концентрации и распределении радионуклидов в образце.

Bce указанные варианты P. a. основаны на относит. способе измерений, при к-ром содержание определяемого элемента в пробе сравнивается c его известным содержанием в препарате, принятом за эталонный.Литература: Железнова E. И., Шумилин И. П., Юфа Б. Я., Pадиометрические методы анализа естественных радиоактивных элементов, M., 1968; Якубович A. Л., Зайцев E. И., Пржиялговский C. M., Ядерно-физические методы анализа горных пород, 3 изд., M., 1982.A. Л. Якубович.

radioametric analysis

analisi radiometrica

метод определения качеств. и количеств. состава в-ва, основанный на использовании радионуклидов, обычно вводимых в реагенты или образующихся в анализируемом в-ве под действием ядерных частиц или жёстких гамма-лучей. Результаты Р. а. получают по данным измерений радиоактивности продуктов реакции с помощью радиометрич. приборов.