Дозиметрия ионизирующего излучения в радиационной химии, страница 19

Существенное влияние на коррозию оказывают ионы С1--, являющиеся источником ионов С13 – сильного окислителя. Они не только усиливают поверхностную коррозию, но и ускоряют межкристаллитную, что ведет к растрескиванию стали. Именно поэтому содержание анионов хлора в реакторной воде жестко регламентируется.

При рН = 9 – 11 коррозия существенно слабее, чем в нейтральной и кислой средах, поэтому слабощелочную среду поддерживают путем барботирования аммиака. (Обратите внимание сколько различных факторов приходится учитывать)

Радиационная химия коллоидных систем

Стабильность КС зависит от величины поглощенной дозы и, по-видимому, процесс разрушения КС путем облучения является одним из самых радиационно- чувствительных процессов, т.к. эффекты наблюдаются в области доз 1Гр – 1 кГр, а порой и при более низких дозах.

Отрицательно заряженные золи, обычно, увеличивают свою стабильность при облучении, а положительные – уменьшают и коагулируют. Эти эффекты наблюдали на коллоидных растворах золота, графита, альбумина.

Актуальность проблемы радиационной коагуляции коллоидных растворов связана прежде всего с задачей радиационной очистки сточных вод. В ряде работ по этой проблематике было показано, что при дозах 1Гр – 1 кГр увеличивается скорость седиментации и фильтрации осадков, уменьшается их влажность.

Для объяснения этих эффектов обычно рассуждают о влиянии продуктов радиолиза (как заряженных, так и СР) на двойной электрический слой мицелл.

На примере коллоидного раствора додецилсульфата натрия напомню, что мицелла, образуется из примерно сотни молекул, своими углеводородными хвостами ориентированы внутрь сферы, а а ионными группами – наружу. Ионные группы частично нейтрализованы противоионами. Т.о. образуется двойной электрический слой между гидрофобным ядром и водным окружением.

Интерес к изучению радиолиза таких агрегатов обусловлен еще и тем, что они являются хорошей моделью биомембраны клетки и других более сложных биосистем.

В случае анионных коллоидных систем, к которым относится и додецилсульфат натрия, скорость реакции сольватированного электрона с акцепторами, находящимися в объеме мицеллы снижается., а с акцепторами, включенными в катионную мицеллу – возрастает (например для бромида ацетилтриметиламмония). Т.е. получается, что электрон взаимодействует с электростатическим полем мембраны.

В ряде работ было показано, что при радиолизе растворов, содержащих иона металлов (Ag+, Tl+ и др.) и ПАВ наблюдается образование коллоидов этих металлов, причем гораздо более мелкодисперсных, чем в случае химического синтеза. Радиолизом удается синтезировать мелкодисперсные катализаторы, например иридий, с размерами частиц менее 1 нм.

Кроме того, эти коллоиды способны аккумулировать в себе от десятков до сотен ионов металла (для серебра – 450 ионов), которые живут секунды и минуты (это так называемый эффект электронного резервуара). А золи золота и платины являются к тому же резервуарами ионов водорода. В таких системах могут реализовываться многоэлектронные процессы, чего не бывает в обычных химических системах.

Лиохимические  процессы

Lyo- по гречески – растворяю. ЛХП - это процессы, протекающие при растворении облученных твердых тел. В отдельный класс они выделены потому, что растворение здесь оказывается спусковым механизмом химических реакций тех активных частиц, которые содержатся в облученном твердом теле. Для неорганики – это электроны и дырки, для твердых органических веществ – это СР. Процесс разрушения растворителем облученной матрицы, как принято говорить, растормаживает диффузионную и конформационную подвижность СР, которые начинают вступать в различные реакции между собой и с веществами, содержащимися в растворителе.

Описаны факты, когда растворение твердых облученных органических соединений в растворе некоторых мономеров приводило к образованию полимера. Надеюсь, что причины понятны?.