Дозиметрия в радиационной химии

В системе СИ единицей энергии является Джоуль (Дж). В радиационной химии в качестве единицы энергии ионизирующего излучения принимается электрон-вольт (эВ): 1 эВ = 1,6 ю*19 Дж.

Радиационно-химический выход

Количество радиационно-химических превращений в любой системе находится в прямой зависимости от величины энергии ионизирующего излучения, поглощенного системой.

Радиолизхимические процессы деструктивного характера, протекающие при поглощении веществом энергии ионизирующего излучения. Продуктами радиолиза называются вещества, образующиеся в результате протекания радиационно-химических реакций; например, Н2 и (СН2 ОН)2продукты радиолиза метанола. В более широком смысле под радиолизом понимают любое химическое превращение вещества, связанное с воздействием излучения.

Количественной характеристикой радиолиза является радиационно-химический выход (G), который равен числу молекул, атомов, активных частиц, образующихся или расходуемых при поглощении энергии ионизирующего излучения в количестве 100 эВ.

Радиационно-хилшческий выход - количественная мера изменения физикохимических свойств вещества в результате поглощения ионизирующих излучений. Радиационно-химический выход обозначается буквой G и измеряется количеством возникших или разрушившихся частиц вещества (радикалов, ионов, атомов, молекул) или величиной изменения параметров его структуры (например, количеством сшивок или разрывов связей в полимерах и др.) при поглощении этим веществом юо эВ энергии ионизирующего излучения.

Для обозначения радиационно-химического выхода принято вслед за его символом в круглых скобках записывать химическую формулу соединения, к которому относится приводимая величина радиационного выхода. Например, G(Fe3+)=i5,6 означает, что при поглощении юо эВ в системе образовалось 15,6 ионов Fe3+; если продукт расходуется, то перед формулой ставится знак минус, например, G(-N03). Величину радиационного выхода рассчитывают из соотношения

где АС - абсолютное изменение концентрации, т.е. абсолютное количество частиц, отнесенных к единице объёма или массы, D - поглощенная доза в эВ, отнесенная к той же самой единице объёма или массы.

Величина радиационно-химического выхода изменяется с увеличением поглощенной дозы, поэтому для характеристики радиационнохимического процесса используют начальный радиационный выход:

где С — концентрация подвергающегося превращению вещества или образующегося продукта (моль/г ), Дюгл — поглощённая доза в греях (Гр), Кл — коэффициент размерности, равный 9,6474109 мол.-Гр-гДюо эВ моль).

Радиационно-химический выход - важнейшая количественная характеристика радиационно-химических реакций - зависит от величины линейной передачи энергии и мощности дозы. Радиационно-химический выход является мерой использования энергии ионизирующего излучения и иногда называется энергетическим выходом.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >