RADIOKIMYO REJA Kirish 1 Radiatsion kimyo haqida umumiy

RADIOKIMYO

• REJA: Kirish: 1. Radiatsion kimyo haqida umumiy ma’lumot. 2. Radioaktivlik haqida tushuncha. 3. Elementlarning bir-biriga aylanishi va radioaktiv qatorlar. 4. Radioaktiv yemirilish qonuni. 5. Radioaktiv minerallar. 6. Suniy radioaktivlik. 7. Radiatsion himoya. 8. Radioaktiv elementlarning ahamiyati va ishlatilishi. Nishonlangan atomlar. Xulosa

Radiokimyo • — radioaktiv elementlar va izotoplarning kimyoviy xossalarini, ularni ajratib olish, konsentrlash (toʻplash) fan va texnikaning turli sohalarida qoʻllash usullarini oʻrganadigan soha. R. rivojlanish davrida bir necha bosqichni bosib oʻtdi. R. ning dastlabki 1 bosqichi 1898 y. dan, yaʼni P. Kyuri va M. Kyuri ilk tabiiy radioaktiv elementlar — poloniy va radiyni ajratib olishlaridan boshlandi. II bosqich (1914— 33)da tabiiy radioaktiv elementlarning kimyoviy tabiati oʻrganildi.

• ll bosqich I. Kyuri va F. Jolio-Kyurilarning 1934 y. da sunʼiy radioaktiv izotoplarni kashf qilganlaridan keyin boshlandi. IV bosqich sunʼiy izotoplarning texnologiyasi bosqichi boʻlib, parchalanish zanjir reaksiyasining sanoat miqyosida amalga oshirilgan davri — 1944 y. ga toʻgʻri keladi. Eng soʻnggi bosk, ich 50 -y. ni — izotoplarni ajratib olish davrini oʻz ichiga oladi. • Hoz. zamon R. sini quyidagi asosiy boʻlimlarga ajratish mumkin: umumiy R. , yadro aylanishlari kimyosi, radioaktiv elementlar kimyosi va amaliy radiokimyo.

• Umumiy R. radioaktiv elementlar va izotoplarning fizikkimyoviy qonuniyatlarini: radioaktiv elementlar va izotoplarning turli muhitda qanday shaklda uchrashini aniqlaydi, kichik "radiokimyoviy" konsentratsiyadagi radioaktiv elementlarning xossalarini tekshiradi, radioaktiv moddalarning fazalararo taqsimlanish jarayonini o`rganadi. • Yadro aylanishlari kimyosi yadro reaksiyalari va radioaktiv o`zgarishlarda hosil bo`ladigan mahsulotlarni va kimyoviy aylanishlarni oʻrganadi, yadro reaksiyalari va yadro aylanishlarida hosil bo`ladigan izotoplarning turg`un shakllarini aniqlaydi.

• Radioaktiv elementlar kimyosi barqaror va uzoq, mavjud boʻluvchi izotoplari boʻlmagan elementlarni oʻrganadi. R. usullari asosida oʻrganiladigan elementlar texnetsiy, prometiy, astat, uran, toriy, poloniy, radon, fransiy, radiy, aktiniy, protaktiniy va transuran elementlar, shuningdek, vodorodsimon atomlar: myuoniy, pozitroniy va mezoatomlardan iborat. Bu boʻlimga shartli ravishda yadro yoqilgʻisi texnologiyasini ham kiritish mumkin. • Amaliy R. nishonli birikmalar sintezini, radioaktiv izotoplarning fan va sanoatda (kimyo, fizika, geokimyo va b. tadqiqotlarda) qoʻllanishini oʻz ichiga oladi. Rezerford tajribasi

Radioaktiv elementlar • Radioaktiv elementlar - barcha izotoplari radioaktiv boʻlgan kimyoviy elementlar. Tabiatda uchraydigan, tartib rakami 83 (vismut)dan katta boʻlgan barcha elementlar radioaktiv. Ularni ketmaket yuz beradigan radioaktiv oʻzgarishlar zanjirlarining alohida halqalari sifatida tasavvur qilish mumkin. Bir zanjir tarkibiga kiruvchi elementlar radioaktiv oila yoki radioaktiv qator hosil qiladi. Tartib raqami 83 dan kichik boʻlgan R. e. ham bor. Ular texnetsiy 43 Te va prometiy 61 Pm. Davriy sistemada joylashgan urandan keyingi elementlar sunʼiy usulda olingan transuran elementlardir.

• Tabiiy R. e. dan faqat uran (tartib raqami 92) va toriy (90) elementi izotoplarining yarim yemirilish davri Yerning yoshiga yaqin. 238 U(T, , 2=4, 51 mlrd. y. ), 235 U(713 mln. y. ), 232 Th(14, l mlrd. y. ). Shuning uchun barcha tabiiy R. e. ichida faqat uran bilan toriy birlamchi R. e. hisoblanadi. Qolgan barcha R. e. uzoq mavjud boʻluvchi izotoplarning parchalanishidan hosil bo`ladi va ular ikkilamchi R. e. hisoblanadi.

Sun’iy ravishda olingan radioaktiv elementlar. Element Sintez qilingan yil nisbatan eng ko’p yashaydigan izotoplarining massa soni Nisbatan eng ko’p yashaydigan izotoplarining yarim yemirilish davrlari Elementning tartib raqami Kimyoviy element nomi va formulasi 43 Texnetsiy Tc 1937 97 2. 6∙ 106 yil 61 Prometiy Pm 1947 145 18 yil 85 Astas At 1940 210 8 soat 18 daqiqa 87 Fransiy Fr 1939 223 21 daqiqa

Transuran elementlar 93 Neptuniy Np 1940 237 2. 2∙ 106 yil 94 Plutoniy Pu 1940 244 7. 6∙ 107 yil 95 Ameritsiy Am 1944 243 7950 yil 96 Kyuriy Cm 1944 247 1. 64∙ 107 yil 97 Berkliy Bk 1949 247 104 yil 98 Kaliforniy Cf 1950 251 800 yil 99 Eynshteyniy Es 1954 254 480 kun 10 Fermiy Fm 1953 257 79 kun 101 Mendeleyeviy Md 1955 258 53 kun 102 Nobeliy No 1963 – 66 255 3 daqiqa 103 Lourensiy Lr 1963 – 66 256 60 soniya 104 Kurchatoviy[1] Ku 1964 261 70 soniya 105 Nilsboriy[2] Ns 1970 261 2 soniya 106 Siborgoviy Sg 1974 259 0. 01 soniya 107 Boriy Bh 1976 261 0. 01 soniya

• Ma’lumki, radioaktiv yemirilish qonuni ko’rinishga ega, bu yerda No – radioaktiv elementdagi boshlang’ich yadrolar soni, N – yemirilishdan keyingi qolgan yadrolar soni, T – radioaktiv elementning yarim yemirilish davri, t – yemirilish davom etadigan vaqt. Agar radioaktiv elementning yarim yemirilish davri qanchalik katta bo’lsa, yemirilish ehtimoli shunchalik kichik bo’ladi va N=No shart bajariladi. Yuqoridagi formulada radioaktiv elementning yarim yemirilish davri juda katta, ya’ni T→∞ deb olinsa ham N=No hosil bo’ladi. N =N 2 o - t T

• Birinchi marta su’niy radioaktivlik hodisasi 1919 -yilda E. Rezerford tomonidan quidagi jarayonda kuzatiladi: 4+ N 14= O 17 + P 1 He 2 7 8 1 • 1934 -Yilda 1 -marta I. Kyuri va F. J. Kyuri quidagi reaksiyani amalga oshirdilar 27+ He 4 = 30 + n 1 AI P 13 2 15 0 • 1940 -yilda vismut α–zarracha bilan bombardimon qilinib astat elementi sintez qilingan: • 209 221 Bi(α, 2 n) At 83 85

• Bor α –zarrachalar bilan bombardimon qilinganda azotning radioaktiv izotopi 7 N 13 hosil bo’ldi: 10 + He 4 = n 1 + N 13 • 5 B 2 0 7 • 7 N 13 ning yarim yemirilish davri 10 minutdir. 7 N 13 yemirilganda uglerodning izotopi C hosil bo’ladi 13 = C 13 +e+ • 7 N 6 30 ning yarim yemirilish davri 2, 6 minut, u ham pozitron chiqarib, • 15 P kremniyning stabil izotopiga aylanadi: 30 = 30 +β • 15 P 14 Si + • Propmetiyni Y. Marinskiy , L. Glendenin va Ch. Koriellar yadro reaktorida radioaktiv izotoplar aralashmasidan ajratib olgan. Eng og’ir element fransiyning turg’un izotopi 87 Fr 223 1939 -yilda M. Perrey tomonidan 4 p+3 oilasidagi 92 U 239 ning tabiiy radoaktiv parchalanish mahsulotlari tarkibidan ajratib olingan 92 U 239 — 3ɑ— 3ᵝ→ 89 Ac 227 → 87 Fr 223 +α