Долгоживущие, генетически не связанные радионуклиды.

Калий. Состоит из трех изотопов К³⁹, К⁴⁰, К⁴¹. К-40– радиоактивный изотоп с Т_1/2=1, 3× 10⁹ лет, b, g – излучатель. Содержание в природе К – 0, 0118%. Методы выделения из природы К-40 не разработаны. Определение К-40 – спектрометрически. К-40 вносит в настоящее время наибольший вклад в радиоактивность земной коры и вод океана. Содержание калия в организме человека составляет 0, 18 %. Годовая эффективная эквивалентная доза от в организме равна 165 мкЗв. Основная часть дозы формируется β -излучением.

Все радионуклиды с Т_1/2< 10⁸ лет существовавшие ранее в земном веществе к настоящему времени распались. Количество оставшихся радионуклидов значительно уменьшилось со времени образования земного вещества; ⁴⁰К – примерно в 12 раз, ²³⁵U~ в 30 раз.

Хозяйственная деятельность человека: добыча урановых и ториевых руд, различная их переработка, применение минеральных удобрений (особенно фосфорных), использование угля, а также отходов промышленных предприятий приводят к перераспределению естественных радионуклидов в биосфере.

Рубидий (лат. Rubidium), Rb, химический элемент I группы периодической системы Менделеева; атомный номер 37, атомная масса 85, 4678; серебристо-белый металл, относится к щелочным металлам. Природный Рубидий представляет собой смесь двух изотопов: стабильного⁸⁵Rb (72, 15%) и слаборадиоактивного ⁸⁷Rb (период полураспада Т_½ 4, 8·10¹⁰лет). При β -распаде ⁸⁷Rb образуется стабильный ⁸⁷Sr. Определение содержания ⁸⁷Sr и Рубидия в горных породах и минералах (стронциевый метод) дает возможность надежно установить их геологический возраст. Искусственно получено около 20 радиоактивных изотопов Рубидия. Рубидий открыли в 1861 году Р. Бунзен и Г. Кирхгоф при спектральном исследовании солей, выделенных из минеральных вод. Название элементу дано по цвету наиболее характерных красных линий спектра (от лат. rubidus - красный, темнокрасный). Металлический Рубидий получил впервые в 1863 году Бунзен. Химические свойства Рубидия. Атом Rb легко отдает единственный электрон внешней оболочки (ее конфигурация 5s¹). Электроотрицательность Рубидий 0, 89, первый потенциал ионизации 4, 176 эв. Во всех химических соединениях Рубидий одновалентен (степень окисления +1). Химическая активность Рубидия очень высока. С кислородом соединяется бурно, давая пероксид Rb₂O₂ и надпероксид RbO₂ (при недостатке кислорода образуется оксид Rb₂O). С водой Рубидий реагирует со взрывом, причем выделяется водород и образуется раствор гидрооксида Рубидия, RbOH. По свойствам RbOH сильно напоминает гидрооксид калия КОН. Со многими неметаллами Рубидий соединяется непосредственно; бурно взаимодействует с большинством кислот. Почти все соли Рубидия хорошо растворимы в воде. Мало растворимы перхлорат RbClO₄, хлороплатинат Rb₂[PtCl₅] и некоторые другие; они используются для аналитического определения Rb наряду с методом пламенной фотометрии, основанным на свойстве паров Rb и его соединений окрашивать пламя в ярко-красный цвет.

Неоди́ м (лат. Neodimium), Nd (читается «неодим»), химический элемент с атомным номером 60, атомная масса 144, 24. Состоит из пяти изотопов 142Nd (27, 07%), 143Nd (12, 17%), 145Nd (8, 30%), 146Nd (17, 22%) и 148Nd (5, 78%) и радиоактивных изотопов 144Nd (23, 78%, период полураспада Т1/2 = 5× 10¹⁵ лет) и 150Nd (5, 67%, период полураспада Т1/2 = 2× 10¹⁵ лет). Конфигурация внешних электронных слоев 4s2p6d10f4 5s2p66s2. Степени окисления в соединениях +3 (валентность III), реже +4 и +2 (валентности IV и II).

Относится к редкоземелььным элементам (цериевая подгруппа лантаноидов). Расположен в группе III B в 6 периоде периодической системы.

Радиус нейтрального атома 0, 182 нм, радиус иона Lu3+ — 0, 112—0, 141 нм, иона Nd2+— 0, 143— 0, 149 нм. Энергии ионизации 5, 49, 10, 72, 22, 1, 40, 41 эВ. Электроотрицательность по Полингу (см. ПОЛИНГ Лайнус) 1, 07.

История открытия

Неодим открыл в 1885 австрийский химик К. Ауэр фон Вельсбах (см. АУЭР фон ВЕЛЬСБАХ Карл), который установил, что обнаруженный в 1839 году французским химиком К. Г. Мосандером (см. МОСАНДЕР Карл Густав) элемент дидим на самом деле представляет смесь двух элементов с близкими физическими и химическими свойствами, которым он дал названия неодим и празеодим (см. ПРАЗЕОДИМ). История открытия неодима отражена в его названии (от греч. neos — новый и didymos — двойник).

Нахождение в природе

Неодим — один из наиболее распространенных редкоземелььных элементов. Содержание его в земной коре 2, 5·10-3%, в морской воде 9, 2·10-6мг/л. Входит в состав минералов бастнезит (см. БАСТНЕЗИТ), монацит (см. МОНАЦИТ) и лопарит (см. ЛОПАРИТ).

Получение

При разделении редкоземелььных элементов неодим концентрируется вместе с легкими лантаноидами и выделяется вместе с празеодимом. Дальнейшее разделение проводят методами ионной хроматографии или экстракции. Металлический неодим получают электролизом расплава хлорида или фторида неодима NdF3, NdCl3.

Физические и химические свойства

Неодим — светло-серый металл. Ниже 885°C устойчива a-модификация с гексагональной решеткой типа лантана, а = 0, 36579 нм и с = 1, 17002 нм, выше 885°C и до температуры плавления 1016°C — b-модификация с кубической решеткой типа a-Fe. Температура кипения 3027°C, плотность a-Nd 6, 908 кг/дм3.

К окислению неодим менее устойчив, чем тяжелые лантаноиды. При нагревании на воздухе быстро окисляется, образуя оксид Nd2O3. Бурно реагирует с кипящей водой с выделением водорода и образованием гидроксида Nd(OH)3:

2Nd + 6Н2O = 3Nd(OH)3 + 3Н2

При нагревании реагирует с галогенами, азотом, водородом, серой и другими неметаллами. Бурно реагирует с минеральными кислотами.

Оксид Nd2О3 обладает основными свойствами, ему отвечает основание Nd(ОН)3 средней силы. К растворимым в воде солям неодима относятся хлорид, нитрат, ацетат и сульфат, к плохо растворимым — оксалат, фторид, карбонат и фосфат.

Применение

Неодим — компонент мишметалла, легких сплавов с магнием (см. МАГНИЙ) и алюминием. (см. АЛЮМИНИЙ) Сплав неодима, железа (см. ЖЕЛЕЗО) и бора (см. БОР (химический элемент)) применяют для изготовления постоянных магнитов. Оксид и фосфат неодима — пигмент при варке цветного стекла, керамики. Оксид неодима Nd2О3 используют при варке неодимового стекла (лазерный материал), служит добавкой при получении иттрий-алюминиевых гранатов.

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. II. цитогенетический ответ или ремиссия
2. Анализирующее скрещивание и его значение для генетических исследований. Закон «чистых гамет» и его цитологическое обоснование.
3. Анатомо-физические и антропологические, наследственно-генетические признаки – это признаки
4. БИОГЕНЕТИЧЕСКИЙ ПРИНЦИП И ЕГО ЗНАЧЕНИЕ В ПЕДАГОГИКЕ (Хрестоматия по возрастной и педагогической психологии / Под ред. И.И. Ильясова, В.Я. Ляудис. – М., 1981.)
5. В которой появляется таинственная особа, и происходят многие события, неразрывно связанные с этим повествованием
6. Все, что случалось в твоей жизни, случалось именно для того, чтобы ты—и другие связанные с тобой души — развились в точности в том направлении, в каком тебе следовало и хотелось расти.
7. Гарантии и компенсации работникам, связанные с расторжением трудового договора.
8. Генетика человека и медицинская генетика, их цели и задачи. Человек как специфический объект генетических исследований.
9. Генетические механизмы формирования групп крови по системе АВО
10. Генетические, биологические и социальные аспекты пола.
11. Генетический анализ знаковой операции
12. Генетический код и его свойства