Основы радиохимии, методы выделения и разделения радиоактивных элементов. Жерин И.И - 173 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

173
4.6.1. Электрохимическое равновесие (термодинамика, потенциометрия)
бесконечно разбавленных растворов радиоактивных элементов
Прежде всего необходимо отметить следующие особенности,
присущие электролитическому выделению радиоактивных изотопов,
находящихся в микроконцентрациях.
1. В случае больших интенсивностей излучения возможны
вторичные реакции в окружающей среде (растворитель, электрод),
которые могут сильно влиять на течение электрохимического процесса.
2. В ультраразбавленных растворах необходимо учитывать
возможность образования радиоколлоидов, адсорбцию на стенках
сосудов и электродах.
3. Для того, чтобы покрыть мономолекулярным слоем радио-
активного изотопа 1 см
2
поверхности платинового электрода,
необходимо ~10
–8
÷10
–9
г-атомов, в то время как в 1 мл раствора с
концентрацией 10
–6
М содержится всего 10
–9
г микрокомпонента.
Количества же радиоактивных изотопов в растворах часто бывают
гораздо меньше, ограничиваясь иногда 10
–14
÷10
–16
М. Поэтому
выделившееся вещество может занимать очень малую долю поверх-
ности электрода, вследствие чего электродные процессы протекают на
поверхности, в химическом и физическом смысле чужеродной
выделяющемуся веществу.
4. При ультрамалых концентрациях радиоактивных элементов в
растворе ток обмена между осажденным на электроде радиоактивным
элементом и его ионами в растворе значительно меньше, чем токи
обмена других растворенных веществ, например, ток обмена раство-
ренного и адсорбированного кислорода. Поэтому в таких растворах
устанавливается смешанный потенциал электрода, обусловленный
присутствием всех ионов. Последняя особенность имеет очень важные
последствия. Из этого вытекает, что потенциалы выделения радиоак-
тивных элементов из ультраразбавленных растворов не могут быть
определены обычными методами снятия поляризационной кривой
(U–I), т.е. применимость уравнения Нернста в этом случае ограничена
(оно выведено для макроколичеств).
Полное уравнение Нернста для любой окислительно-восстано-
вительной системы, в которой участвуют только два вещества, имеет
вид :
восст.
окисл.
0
а
a
ln
nF
RT
ЕЕ
либо
окисл.
восст.
0
a
а
ln
nF
RT
ЕЕ
. (4.131)
Из этого уравнения вытекает упрощенная форма, которая отно-

Страницы