放射化学计算题PPT演示文稿.ppt
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1、1,例:计算1g下列放射性核素的 :226Ra、210Po、238U、222Rn、 220Rn、 219Rn。单位(Bq/mg) 238U:T1/2=4.468109a 226Ra:T1/2=1602a 210Po:T1/2=138.4d 219Rn:T1/2=3.96s 220Rn:T1/2=55.6s 222Rn:T1/2=3.82d,2,S0Ra-226=3.71010Bq/g=3.7107Bq/mg 210Po:1.661011Bq/mg,,3,放射性浓度(Radioactive concentration) 放射性浓度C是指单位体积某放射性活度。 C=A/V 单位为Bq/mL 或Bq
2、/L。 例题:配1000mL浓度为10Bq/mL标准铀溶液,需分析纯U3O8多少克? (已知:238U、 235U、 234U的丰度分别为:99.275%,0.720%,0.0054%;比活度S0分别为:12.4Bq/mg,79.4Bq/mg,2.3105Bq/mg;U的平均匀原子量为237.98,O的平均匀原子量为16),4,1、根据平均原子量及丰度计算U的量; 2、如以g为单位,则要注意与Bq/mg对应。 解:设需要m gU3O8 解之m=0.479 g,5,例: 1、从铀矿石中分离提取227Ac,235U活度为1000Bq,分离得到的227Ac经测定,其活度为754Bq,求其化学收率?
3、2、从铀矿石中分离提取227Ac,已知矿石重为100g,矿石铀品位为1.5%, 235U的丰度为7.2、T1/2为7.038108a,如果化学收率为55.5%,求能得到多少Bq 227Ac?阿佛加德罗常数为6.021023。,6,例 在Purex流程中,已知初始铀活度为5.5Ci,钚的活度为4.2106Bq,铀中去钚后,铀活度为5.487Ci,钚的活度为1.2103Bq,求去污系数?,7,例题: 用10mLCCl4萃取天然水中的微量131I,天然水的体积为10mL,已知131I的D值为85,通过计算比较一次用10mL用CCl4进行萃取与10mL CCl4分成两次,每一次5mL进行萃取,其萃取率
4、是否一样?,8,解: E1=(1-1/(85+1) 100%=98.84; E2总=99.95% E2总 E1,9,P-33 习题:用HDEHP萃取放射性废水中的90Sr时,已知相比R=0.2,D萃为74.8,试求一次萃取的萃取率?如果要求90Sr的总萃取率达到99.9%,试计算萃取次数,10,解:,11,放射性衰变的时间规律 放射性核素A放出粒子x转变成稳定核素B: 例 为了使226Ra的量衰变掉1/100,需要多长时间?TRa=1602a,12,解:未衰变量为1-1/100=0.99 =23.26a,13,解:当铀与镭达到平衡后,它们的活度相等。即 =3.410-73.5910-7 没有平
5、衡。 例 从1t含40%U3O8的沥青铀矿中能分离多少克镭226Ra?多少Bq? TU=4.468109a,TRa=1602a。原子量:O为16,U为238,Ra为226;阿佛加德罗常数为6.021023 , 238U的丰度为99.72%。,14,解:,15,例 238U在岩石中的平均含量为2.810-4%,理论计算相应的岩石的226Ra为多少Bqkg-1?TU=4.468109a,TRa=1602a。,16,解:1 kg该岩石中238U的量为110002.810-4%g =2.810-3 g; AU=ARa; UNU= ARa; =34.8Bq 比活度为:34.8Bq/1 kg=34.8 B
6、qkg-1。,17,例:某环境样品,经分离得89Sr、90Sr混合样,测定它们的总活度为12Bq,放置10d,分离出90Y,化学收率为85%,经测定90Y的活度为5.5Bq,问该环境样品中89Sr、90Sr的活度各为多少Bq?已知90Y的T1/2=64h,18,解:,19,226Ra的半衰期为1602a,而222Rn的半衰期为3.82d ,它们很易建立期久平衡,于是有: ARa=ARn/(1-e-t) 通过测量222Rn来测算226Ra的含量。 例 射气法测226Ra,未知镭源封存24h,测得222Rn的活度为100Bq,已知氡的半衰期为3.82d,求镭的活度。,20,解:ARn=100Bq,
7、TRn= 3.82d,21,例 用标准液体镭源刻度闪烁室。已知标准镭源的活度为200Bq,封存24h,将222Rn从鼓泡器中转移到闪烁室后,3h后测量,闪烁室的体积为500ml,闪烁室的本底为5cpm,测量计数为4505cpm,求闪烁室的刻度系数k。 222Rn的半衰期为3.82d,22,解:设该闪烁室的刻度系数为k 测量时氡的活度ARn,23,例 流气式氡源的活度为1200Bq(226Ra活度为1200Bq ),空气流过该源,流量为1L/min,则流出的气体氡的浓度为多少Bq/m3?,24,1 解 ARa=1200Bq, 则每秒有1200个222Rn原子产生, 1秒流过的体积为 2解1秒内累
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