放射化学计算题.pptxVIP

第1页/共48页放射化学计算题第2页/共48页S0Ra-226=3.7×1010Bq/g=3.7×107Bq/mg210Po：1.66×1011Bq/mg，第3页/共48页放射性浓度(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/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，2.3×105Bq/mg；U的平均匀原子量为237.98，O的平均匀原子量为16)第4页/共48页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第5页/共48页例： 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？ 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7.038×108a，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6.02××1023。第6页/共48页例 在Purex流程中，已知初始铀活度为5.5Ci，钚的活度为4.2×106Bq，铀中去钚后，铀活度为5.487Ci，钚的活度为1.2×103Bq，求去污系数？第7页/共48页例题： 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，其萃取率是否一样?第8页/共48页解：E1=(1-1/(85+1)) ×100%=98.84；E2总=99.95%E2总＞ E1第9页/共48页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%，试计算萃取次数第10页/共48页解：第11页/共48页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第12页/共48页解：未衰变量为1-1/100=0.99=23.26a第13页/共48页解：当铀与镭达到平衡后，它们的活度相等。即=3.4×10-7≠3.59×10-7没有平衡。例 从1t含40%U3O8的沥青铀矿中能分离多少克镭226Ra？多少Bq? TU=4.468×109a，TRa=1602a。原子量：O为16，U为238，Ra为226；阿佛加德罗常数为6.02×1023 ， 238U的丰度为99.72%。第14页/共48页解：第15页/共48页例 238U在岩石中的平均含量为2.8×10-4%，理论计算相应的岩石的226Ra为多少Bq?kg-1？TU=4.468×109a，TRa=1602a。 第16页/共48页解：1 kg该岩石中238U的量为1×1000×2.8×10-4%g=2.8×10-3 g；AU=ARa；λUNU= ARa； =34.8Bq比活度为：34.8Bq/1 kg=34.8 Bq?kg-1。 第17页/共48页例：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第18页/共48页解： 第19页/共48页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-λt) 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。第20页/共48页解：ARn=100Bq，TRn= 3.82d第21页/共48页例 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第22页/共48页解：设该闪烁室的刻度系数为k测量时氡的活度ARn第23页/共48页例 流气式氡源的活度为1200Bq（226Ra活度为1200Bq ），空气流过该源，流量为1