ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 08.02.2021

Просмотров: 1650

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
background image

Трансурановые

Трансурановые

элементы

элементы


background image

Трансурановые

Трансурановые

элементы

элементы

Реакции

в

которых

были

впервые

обнаружены

изотопы

Z=93÷101 

93, 94 

U

238

92

+

n

U

239

92

⎯→

β

Np

239

93

⎯→

β

Pu

239

94

95 

U

238

92

+

He

4

2

Pu

241

94

+

n

Pu

241

94

Ат

241

95

+

e

+

е

ν

96 

Pu

239

94

+

He

4

2

Ст

242

96

+

n

  

97 

Ат

241

95

+

He

4

2

Bk

243

97

+

 2

n

  

98 

Ст

242

96

+

He

4

2

Cf

245

98

+

n

  

99 

U

238

92

+

 15

n

U

253

92

⎯→

β

Np

253

93

⋅⋅⋅

⎯→

β

Es

253

99

100 

U

238

92

+

 17

n

U

255

92

⎯→

β

Np

255

93

⋅⋅⋅

⎯→

β

Fm

255

100

101 

Es

253

99

+

He

4

2

Md

256

101

+

n

  


background image

Трансурановые

Трансурановые

элементы

элементы

Химические

элементы

с

Z

> 92 

называют

трансурановыми

элементами

Все

они

получены

искусственным

путем

Химические

элементы

с

Z

=

 93 

и

 94 

были

получены

в

результате

облучения

238

U

нейтронами

В

результате

β

-

распада

изотопа

239

U

  (

Z

=

 93) 

образуется

изотоп

нептуния

239

Np

который

затем

распадаясь

образует

изотоп

плутония

239

Pu

 (

Z

=

 94). 

Химический

элемент

с

атомным

номером

Z

=

 95 

Am (

америций

был

получен

в

 1944 

г

в

реакции

238

4

241

92

2

94

241

241

94

95

,

e

U

He

Pu n

Pu

Am e

ν

+

+

+

+

Четвертый

трансурановый

элемент

кюрий

, Cm

(

Z

=

 96) 

также

был

получен

в

 1944 

г

в

реакции

  

239

4

242

94

2

96

Pu

He

Cm n

+

+

.

Изотоп

242

Cm 

является

α

-

излучателем

с

периодом

полураспада

2

1

t

=

 162.8 

дня

Он

был

затем

обнаружен

как

продукт

β

-

распада

изотопа

242

Am

:  

242

242

95

96

e

Am

Cm e

ν

+

+

.


background image

Трансурановые

Трансурановые

элементы

элементы

Элемент

с

порядковым

номером

Z

=

 97  Bk

получен

в

 1949 

г

и

назван

берклием

:  

242

4

243

95

2

97

2

Am

He

Bk

n

+

+

Химический

элемент

 Cf (

калифорний

Z

=

 98 

был

получен

в

 1950 

г

в

реакции

  

242

4

245

96

2

98

Cm

He

Cf n

+

+

.

245

Cf 

был

выделен

в

количестве

5000 

атомов

в

результате

облучения

 10

6

г

кюрия

Ряд

изотопов

калифорния

был

получен

путем

бомбардировки

мишени

из

238

U

пучками

ионов

углерода

и

азота

238

12

244

92

6

98

238

12

246

92

6

98

238

14

248

92

7

98

6 ,

4 ,

3 .

U

C

Cf

n

U

C

Cf

n

U

N

Cf

p

n

+

+

+

+

+

+ +


background image

99 

α

-

распад

253

Es 

20.47 

д

98 

250

Cf 

13.1 

л

251

Cf 

898 

л

252

Cf 

2.65 

л

253

Cf 

17.8 

д

97 

249

Bk 

320 

д

250

Bk 

3.22 

ч

96 

243

Cm 

29.1 

л

244

Cm 

18.1 

л

245

Cm 

8500 

л

246

Cm 

4730 

л

247

Cm 

1.56· 

10

7

л

248

Cm 

3.4· 

10

5

л

249

Cm 

64.15 

м

95 

242

Am 

16.02 

ч

243

Am 

7370 

л

244

Am 

10.1 

ч

245

Am 

2.05 

ч

94 

239

Pu 

2.4· 

10

4

л

240

Pu 

6563 

л

241

Pu 

14.35 

л

242

Pu 

3.7· 

10

5

л

243

Pu 

4.96 

ч

244

Pu 

8· 

10

7

л

Трансурановые

Трансурановые

элементы

элементы

Первые

трансурановые

элементы

были

получены

в

результате

облучения

238

U

нейтронами

В

результате

захвата

нейтрона

и

последующего

β

-

распада

заряд

первоначального

ядра

увеличивается

на

единицу

Использование

ядерных

реакторов

с

большой

плотностью

потока

нейтронов

позволяет

получать

трансурановые

элементы

путем

последовательного

захвата

нескольких

нейтронов

.  

Последовательность

образующихся

изотопов

показана

на

рисунке

В

качестве

исходного

изотопа

,

облучаемого

в

ядерном

реакторе

выбран

изотоп

239

Pu.

Таким

способом

можно

продвинуться

в

область

Z

=

 97-98.

Цепочка

будет

обрываться

на

изотопе

252

Cf

так

как

образующийся

в

результате

захвата

нейтронов

изотоп

253

Cf

является

β

-

излучателем

и

с

периодом

полураспада

17.8 

дня

превращается

в

изотоп

253

Es

распадающийся

в

результате

α

-

распада

(

2

1

t

=

 20.5 

дня

). 

В

результате

облучения

 ~100 

суток

в

реакторе

с

плотностью

потока

нейтронов

 10

16

нейтронов

/

см

2

·

с

можно

получить

около

одного

процента

ядер

изотопа

252

Cf

от

исходного

количества

239

Pu


Смотрите также файлы