核化学与放射化学复习
放射性化学与核化学
放射性化学与核化学放射性化学与核化学作为现代化学的一个分支，放射性化学与核化学主要研究放射性物质的化学性质以及核反应等相关问题。
它不仅在核能工业、核武器研究等领域有着广泛的应用，还对科学家深入了解元素的结构、性质与变化、揭示化学反应机理等起着重要作用。
放射性化学放射性化学是研究放射性物质的化学性质、动力学和分析方法的科学。
放射性物质具有放射性变化，在发生放射性衰变的同时释放出大量的能量，这种能量的产生对物质的化学性质有着很大的影响。
因此，放射性化学研究的主要目标就是探究放射性物质与其它物质的相互作用及其原因。
放射性核素的放射性衰变可以引起化学键的破裂，甚至引发新的化学反应，放射性核素的分析方法也与正常物质分析有着很大的不同。
比如，白金族元素的谱分析中，由于贡献的精细分裂结构被放射性产生大的撕裂，因此其谱线常常会被其他元素的谱线掩盖。
所以放射性化学家需要使用特殊的技术，如伽马光谱学、放射化学反应、比较计数技术等来分离和分析放射性核素，揭示它们的化学与物理性质。
放射性物质在自然界和工业环境中的存在，对大气、水体以及植物、动物等生物体都会产生影响。
放射性物质的环境污染和核污染事件都对人类和地球的生存环境构成了威胁。
放射性化学的研究在核工业、核墨子、核医学等方面起着关键作用。
知道放射性核素的化学性质，有助于人们避免或减少辐射危害。
核化学核化学是研究原子核的化学性质和函数的学问，它是物理化学与核物理学之间的交叉学科。
核化学理论奠定了合成超重衰变的理论基础，这是目前制备超重元素的唯一途径。
核化学在化工、化纤、电子等工业中也有着广泛的应用和推广。
核化学主要研究原子核与电子壳层和各种化学元素之间的相互作用和反应，探究核反应的机理及其应用。
核化学的研究涉及到放射性核素的合成、分离、净化、分析、测量及其在科学研究和工业生产中的利用，还研究核反应的过程、中间体及其动力学，揭示核反应的本质，为核工程应用提供重要的理论基础。
南华大学903 核化学与放射化学2021年考研专业课初试大纲
招生学院
核科学技术学院 一、考试内容
招生专业代码
招生专业名称
考试科目代码及名称
0827 0858
核科学与技术 能源动力
903 核化学与放射化学
1. 原子核物理：原子核的组成，原子核的性质，原子核模型；
பைடு நூலகம்
2. 放射性：放射性衰变的基本规律、放射性平稳、放射性衰变类型；
3. 射线与物质的相互作用：α、β、γ 及中子与物质的相互作用；
4. 核反应：核反应截面，中、低能核反应，原子核裂变，核聚变；
5. 放射化学分离方法：放射化学分离的特点，常用的放射化学分离方法；
6. 天然放射性元素化学：放射性元素，放射性核素，三个天然放射系，铀、
钍、镭、氡、氚及放射性碳化学；
7. 人工放射性元素：放射性铯、锶、碘化学，镎、钚、镅化学，放射性锰、
铁、钴、锌化学；
8.核燃料化学：铀的提取，铀同位素浓缩，乏燃料后处理，高放废物的处理
与处置。
二、考试形式与 试卷结构
（一）试卷成绩及考试时间 本试卷满分为 100 分，考试时间为 180 分钟。 （二）答题方式 答题方式为闭卷、笔试。 （三）试卷内容结构 基本知识：约 30 分 基本理论：约 70 分 （四）试卷题型结构 综合分析题（4-5 个，含问题解答、计算分析、综述答题等）
学位点意见： 学位点负责人签字：
招生单位意见： 招生单位负责人签字（盖章）：
核化学与放射化学复习资料
核化学与放射化学复习资料集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]名词解释部分（4*5’）载体：是以适当的数量载带某种微量物质共同参与某化学或物理过程的另一种物质，载体与被载带物具有相同的化学行为，最终能与放射性物质一起被分离出来；同位素载体：稳定同位素的可溶性盐类作载体，分离89Sr、90Sr用SrCl2；137Cs用CsCl，131I用127I，3H用1H等；非同位素载体：没有稳定同位素的放射性核素，应用化学性质相似的稳定元素的盐类作载体，分离226Ra加入Ba，147Pm-Nd(NO3)3；99Tc-NH4ReO4。
反载体：指在分离过程中，为了减少一种放射性核素对其他放射性核素的污染而加入的该种放射性核素的同位素载体。
同位素反载体：如，在分离90Sr时，容易受到144Ce的污染，去污因数仅为13，但若加入一定量的稳定同位素Ce( Ⅲ)作为反载体后，去污因数可提高到9000用MnO2从95Zr-95Nb体系中吸附95Nb时，加入稳定的Zr；非同位素反载体：如，在分析239Pu的裂变产物时，239Np对分离出的裂变产物会产生污染，加入与Np价态相同的Ce(Ⅳ)盐作为反载体，可明显降低Np的污染核素：具有相同的质子数Z、相同的中子数N、处于相同的能量状态且寿命可测的一类原子。
同位素：质子数相同、中子数不同的两个或多个核素。
同质异能素：处于不同的能量状态且其寿命可以用仪器测量的同一种原子核。
同质异位素：质量数相同、质子数不同的核素。
同中子异荷素：中子数相同、质子数不同的核素。
等超额中子素：核中超额中子数(N-Z)相同的核素。
镜像素：若两个核素的Z、N和A之间存在关系是Z1=N2, Z2= N1,A1=A2。
电离：具有一定动能的带电粒子与原子的轨道电子发生库仑作用时，把本身的部分能量传递给轨道电子如果轨道电子获得的动能足以克服原子核的束缚，逃出原子壳层而成为自由电子，这样过程叫电离。
放射化学知识点整理
放射化学第一章绪论1.1898年M. Curie用化学方法发现放射性元素钋；2.1910年，英国的Cameron提出将其作为一个独立的分支；3.放射化学诞生于1898年。
4.1956年北大开始建设我国第一个放射化学专业。
5.1958年开始在全国正式招收放射化学专业本科生。
6.1981年，放射化学专业成为国家批准建立的首批博士点之一。
7.放射化学：是研究放射性元素及其衰变产物的化学性质和属性的一门科（基础8.放射化学：研究放射性化学的物理化学行为和状态及其分离纯化方法和原理）9.放射化学包括的内容：核化学，核药物化学，放射性元素化学，放射分析化学，同位素生产及标记化合物，环境放射化学。
10.辐射化学和放射化学的区别：放射化学侧重研究放射性物质的化学性质和化学行为，而辐射化学主要研究辐射（射线）对物质的作用11.放射化学的主要特点：放射性；不稳定性；微量性1-7第二章基础知识1.核素：具有相同的质子数Z、相同的中子数N、处于相同的能态且寿命可测的一类原子2.同位素：质子数相同、中子数不同的两个或多个核素。
3.异位素：中子数相同、质子数不同的核素为同中子:。
4.同质异能素：处于不同的能量状态且其寿命可以用仪器测量的同一种原子核5.同质异位素：不存在相邻的稳定的6.元素质子数的幻数：2, 8, 20, 28, 50, 和827.元素中子数的幻数：2, 8, 20, 28, 50, 82,和1268.质子和中子统称核子9质子和中子是核子的两种不同状态10.核力：核子间存在的短程强相互作用（吸引）11.原子核的核力作用半径大于电荷分布半径12.原子核的体积与原子核的质量数成正比13.原子核的核子密度约：1038核子•cm-314.核物质的密度约：1.66 ⨯1014(g•cm-3)15.位于中子滴线上的核素，其最后一个中子的结合能为零；16.位于质子滴线上的核素，其最后一个质子的结合能为零；17.核衰变：不稳定原子核自发地放出粒子或电磁辐射变成另一种原子核的过程；18.对任一元素，质量数越大，α衰变能越小，质量数越小，α衰变能越大19.相对于β稳定线，中子过剩的核素发生β-衰变，质子过剩的核素发生β+衰变；20.只有在衰变能大于1.02MeV的情况下才能发生β+衰变21.放射性活度：每秒钟放射出的粒子个数（A) Bq(贝可）, Ci（居里）, 1居里＝3.7⨯107Bq.22.质子：1H的原子核23.规定1u等于一个12C原子质量的1/1224.核物质：由无限多等量中子和质子组成的、密度均匀的物质称为核物质。
放射化学试题库及答案
放射化学试题库及答案试题库及答案第⼀章1.放射化学是研究放射性元素及其衰变产物的化学性质和属性的⼀门学科，详述其所涉及的六个主要领域? P11放射性元素化学2核化学3核药物化学4放射分析化学5同位素⽣产及标记化合物6环境放射化学要详细描述2.放射化学所研究的对象都是放射性物质，简述其所具有的三个明显特点？P11.放射性2.不稳定性3.微量性3.放射化学科学发展史上有很多重要发现，其中有四个是具有划时代意义，简述这四个具有划时代意义的重⼤发现(包括年代、发现者及国籍等)？P2-51放射性和放射性元素的发现（1869年法国贝可放射性的发现，1898年波兰居⾥夫妇钍盐放射性发现与钋的发现）2实现⼈⼯核反应和发现⼈⼯放射性（1919年英国卢瑟福⼈⼯核反应和质⼦的发现，1934年波兰⼩居⾥夫妇⼈⼯放射性的发⽣，⽤化学的⽅法研究核反应）3铀核裂变现象的发现（1939年德国哈恩铀的裂变，1940年美国麦克⽶兰超铀元素的发现）4合成超铀元素和⾯向核⼯业（1945年美国第⼀颗原⼦弹，1952年美国第⼀颗氢弹）第⼆章4.列表阐述质⼦、中⼦和电⼦的主要性质？性质质⼦中⼦电⼦质量m（u） 1.007276 1.0086650.54858×10-3电荷q（C） 1.6022×10-190-1.6022×10-19平均寿命稳定14.79min稳定5.核物质是由⽆限多的质⼦和中⼦组成的密度均匀的物质，简述其两个主要特点？11每个核⼦的平均结合能与核⼦的数⽬⽆关核物质的密度与核⼦的数⽬⽆关6.简述A mZ NX中每个字母所代表的含义？X：元素符号A：原⼦核的质量数Z：原⼦核中的质⼦数，也叫原⼦核的电⼦数N：原⼦核所含的中⼦数半径⽐核⼒作⽤半径⼩说明了什么？13-14电荷分布半径：测定原理：⾼能电⼦被原⼦核散射。
因为电⼦与质⼦之间的作⽤⼒是电磁相互作⽤，所以测得的是原⼦核中质⼦的分布，即电荷分布公式：13R r A=(r0≈1.2fm)核⼒作⽤半径：原理：π介⼦被原⼦核散射，因为介⼦与核⼦之间的相互作⽤⼒是核⼒，测得的是原⼦核中核⼒的分布，即核物质的分布。
原子核和放射性复习要点和习题答案
第十四章 原子核和放射性通过复习后，应该:14-1 如果原子核半径公式为R ×10 -15 A 1/3 〔A 为质量数〕，试计算:①核物质的密度;②核物质单位体积内的核子数。
解: ①原子核的质量M 可表示为M =Au ×10 -27A 〔u 为原子质量单位〕，而原子核的半径R ×10 -15A 1/3 ，则其体积V 为V =34πR 3 =34×××10 -15A 1/3〕3×10 -45A 由密度的定义可得核物质的密度为ρ=M/ V =1.66×10 -27 A ×10 -45 A kg ·m -3 ≈×10 17 kg ·m -3②由质量数A 和体积V 可进一步得到单位体积内的核子数n 为n =A/ V = A /7.24×10 -45A m -3 =1.38×10 44 m -314-2 计算2个 2H 原子核结合成1个 4He 原子核时释放出的能量〔以MeV 为单位〕。
解: 核反响中质量亏损△m =2m D -m He =〔2×2.013553-4.002603〕u=0.024503u,对应的能量为 △E =△m ·c 2×14-3 解释以下名词:〔a 〕同位素、同质异能素、结合能、平均结合能、质量亏损;〔b 〕核衰变、α衰变、β衰变、γ衰变、电子俘获、内转换;〔c 〕半衰期、平均寿命、放射性活度、放射平衡、同位素发生器。
答: 〔a 〕①同位素:原子序数Z 一样而质量数A 不同的核素在元素周期表中占有一样的位置，这些核素称为同位素。
②同质异能素:原子核通常处于基态，但也有些原子核处于寿命较长的亚稳态能级，与处于基态的同原子序数同质量数的原子核相比，这些处于亚稳态的原子核叫做同质异能素。
③结合能:当核子与核子结合成原子核时，要释放出能量，这些能量称为它们的结合能，它也等于原子核完全分解为自由核子时所吸收的能量。
化学放射性与核化学教学备课教案
化学放射性与核化学教学备课教案一、引言在现代化学教学中，化学放射性和核化学是重要的教学内容。
本教案将重点讲解化学放射性与核化学的相关知识，包括放射性元素的性质、核反应方程式的书写以及核能的应用等。
通过本教案的备课，教师将能够有针对性地为学生进行化学放射性和核化学的教学。
二、教学目标1.了解化学放射性的基本性质和分类；2.掌握核反应方程式的书写方法；3.了解核能的基本概念和应用；4.培养学生对化学放射性和核化学的兴趣和探索精神。
三、教学重点1.化学放射性元素的性质和分类；2.核反应方程式的书写方法；3.核能的基本概念和应用。
四、教学内容1.化学放射性的基本性质和分类化学放射性是指原子核不稳定，自发地放射出α粒子、β粒子、γ射线等射线的性质。
学生需要了解放射性元素的普遍性质，如比活度、半衰期等，并学习掌握常见放射性元素的分类和性质。
2.核反应方程式的书写方法学生需要学会正确书写核反应方程式，包括α衰变、β衰变、正电子湮灭以及核聚变和核裂变等反应类型。
在书写的过程中，需要注意质量数和原子序数的守恒，以及反应物和生成物的正确表示。
3.核能的基本概念和应用核能是指核反应过程中释放出的能量，学生需要了解核能的来源和利用。
教师可以通过示意图和实例，让学生了解核能的应用，如核能发电、核医学和核武器等。
五、教学方法1.讲授法：教师通过讲解的方式介绍化学放射性和核化学的相关知识，结合实例进行说明，帮助学生理解和掌握概念和原理。
2.互动探究法：教师通过让学生进行小组合作、讨论和实验等活动，培养学生的探索精神和团队合作能力，并发现问题、解决问题的能力。
六、教学资源1.教材：根据所教学段选择相应的化学教材，如高中化学教材等。
2.多媒体资料：利用投影仪、电脑等多媒体设备展示相关实验视频、示意图和动画等，增强学生的学习兴趣和理解能力。
3.实验器材：根据实验内容准备相应的实验器材，如放射源、计数器等。
七、教学评价1.课堂练习：利用课堂时间进行小组讨论和课堂练习，检查学生对化学放射性和核化学的理解程度，以及对反应方程式的掌握情况。
《核化学与放射化学》2008年(第30卷)总目次
波 ， 和义 ， 葵平 ， （３ 王 翁 等 ２）
自动 化合 成 Ｎ 琥 珀酰 亚 胺 一一 Ｆ 氟 苯 甲 酸酯 … … … … … … …… … … … … … … … …… 刘 晓 飞 ， 锦 明 ， ４［ ］ 张 田嘉 禾 ， （ ９ 等 ２） Ｔ Ｅ Ｆ的 直接 法 合 成 及 其 在荷 ｃ ｃ一 Ｇ ６动 物体 内生 物 学 分 布 …… … … … … … … … …… 董 孟 杰 ， 少 林 ， 庆 兰 ， （ ４ 李 任 等 ３）
… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …
赵慧云 ， 贾
兵 ， 纪云 ， （７ 史 等 １）
纯 Ｆ 和 ３６ ｅ １ Ｌ不锈 钢 在 液 态锂 铅 合 金 中的 腐 蚀 行 为 … … … … …… … … … … … … … …… 谢
３氨一一 丙 基一 ，～ 一 １羟 １ １二膦 酸盐 的” Ｉ 记 化 合 物 的合 成 及 其 初 步 动 物 实 验 … …… … … … 林 如 山 ， 标 蒲满 飞 ， 杨远 友 ， （５ 等 ７）
多 巴胺 受 体 Ｐ Ｔ显 像 剂 Ｆ Ｆ Ｅ — ＨＴＰ的生 物 学 评 价 … … … … … … … … … …… … … … 李 谷 才 ， 尹端 ＇ 程登 峰 ， （ Ｏ 『 止， 等 ８）
低 温精 馏 分 离 Ｈｚ ＨＤ …… … … … … …… …… … … … … … … … … … …… … … … … … 夏修 龙 ， 兴 碧 ， ／ 任 古
包 头 铁矿 石 中痕 量 铀 的测 定
…… … … … … …… … … … … … … … … … … …… … … … … 李 伯平 ， 明标 ， 罗 刘 维 ， （ １ ） 等 １ ２
核化学与放射化学汇总
放射性衰变研究
研究放射性同位素的产生、性 质、衰变规律及其在自然界和 人类生活中的应用。
清洁能源研究
利用核化学技术，开发清洁、 高效的能源，如核能、核聚变 等。
02
放射化学概述
放射化学定义与特点
定义
放射化学是研究放射性物质及其与化学物质相互作用的科学。
特点
放射化学涉及放射性物质的化学性质、行为、分离和分析，以及其在环境、生物和医学等领域 中的应用。
核化学与放射化学汇 总
汇报人：
202X-12-21
目录
• 核化学概述 • 放射化学概述 • 核化学与放射化学关系 • 核化学应用领域 • 放射化学应用领域 • 核化学与放射化学未来展望
01
核化学概述
核化学定义与特点
定义
核化学是研究原子核和核子集团的性质、结构、 转变以及它们与周围物质相互作用的科学。
核技术应用拓展
除了传统的核能发电领域，核化学还将推动核技术在医疗、农业、工业等领域的应用，如 放射性药物研发、放射性示踪技术、放射性同位素生产等。
放射化学未来展望
放射性废物处理与处置
随着核能的发展，放射性废物处理与处置成为亟待解决的问题。放射化学将致力于研究更高效、更安全的放射性废物 处理技术，包括固化、稳定化、地质处置等，以确保放射性废物对环境和人类健康的影响最小化。
06
核化学与放射化学未来展望
核化学未来展望
核能利用与环境保护
随着全球对清洁能源需求的增加，核能作为一种高效、环保的能源形式，未来将得到更广 泛的应用。核化学将致力于提高核能利用效率，降低核废料产生，以及研究更安全、更环 保的核燃料循环技术。
核材料研究
核材料是核能、核技术应用的基础。未来，核化学将加强核材料的研究，包括新型核燃料 、控制材料、防护材料等，以满足核能发展的需求。
核化学与放射化学知到章节答案智慧树2023年南华大学
核化学与放射化学知到章节测试答案智慧树2023年最新南华大学第一章测试1.最早提出著名的链式反应理论，并于1942年在芝加哥大学领导建立了人类第一座可控核反应堆的人是（）。
参考答案:费米（Fermi）2.最早发现了铀的放射性，从而奠定了原子核物理基础的人是（）。
参考答案:贝可勒尔（Becquerel）3.放射化学的基本内容包括（）参考答案:分析放射化学;基础放射化学;核化学;元素放射化学4.放射化学的发展历程主要包括哪几个阶段（）参考答案:铀核裂变现象的发现;合成超铀元素和锕系理论的建立;放射性和放射性元素的发现;实现人工核反应和发现人工放射性5.1919年，Rutherford用天然放射源α粒子去轰击氮，将氮转变为氧，首次发现人工放射性。
（）参考答案:对6.1934年，约里奥-居里（Joliot-Curie）夫妇在研究α粒子对轻核作用时，发现了人工放射性，并第一次用化学方法分离了人工放射性同位素，这也是核反应化学工作的开端。
（）参考答案:对7.中子活化分析是一种非常重要的放射化学分析方法。
（）参考答案:对第二章测试1.放射性长期平衡的条件是（）参考答案:母体核素的半衰期比子体核素的半衰期长很多2.γ衰变的特点是既不改变原子核的质量数A也不改变原子序数Z,仅仅只是损失结合能。
（）参考答案:对3.α粒子穿过物质是几乎全部通过与原子壳层电子的静电相互作用损失能量，即α粒子与电子在不断碰撞。
（）参考答案:对4.关于α衰变的描述，正确的是（）参考答案:α粒子的动能远大于化学键能;α衰变核素可能发射单一能量的α粒子，也可能发射几种能量不同的α粒子;α衰变的核素其核子数减少4、核电荷数减少2;α粒子的能量一般在4-8MeV之间，其可用α能谱仪测定5.中子不足（即缺中子）的核素可能发生（）参考答案:轨道电子俘获（EC）;β+衰变6.中子过剩（即富中子）的核素发生（）参考答案:β-衰变第三章测试1.为了减小和避免玻璃表面对放射性核素的吸附，不可采取的措施（）参考答案:在碱性溶液中保存放射性溶液或进行操作；2.活性炭对氡的吸附是放热过程，因此，温度越低，其对氡的吸附 ( )参考答案:越低3.将玻璃器壁用二氯二甲基硅烷或其它憎水剂进行预处理可以有效降低玻璃对放射性核素的吸附。
《核化学与放射化学》2010年(第32卷)总目次
………………………………………… 宋
游 ， 维 明 ， 桂娇 ， （１ 郑 刘 等 ４）
水合 二 氧 化锰 （ ＨＭＤ 和水 合 五 氧化 二 锑 （ Ｐ 用 于 ＨＮ０ 溶 液 中 ｓ 、 ｓ Ｚ 、 ｕ Ｓ 、 ｅ Ｓ 的去 除 研 究 ） ＨＡ ） 。 ｒＣ 、 ｒ Ｒ 、 ｅ Ｃ 和 ｍ
Ｐ Ｐ萃 取 ａ能 谱 法 测 定 大 量 钚 中微 量 镅 …… …… …… … … … … … … … … … … … … … 黄 小 红 ， ＭＢ 陈永 清 ， 协 春 ， （４ 刘 等 ８）
ＭＩＲ 燃 料 硝 酸 铀 酰 溶 液 中 痕 量 氟 、 离 子 的测 定 Ｐ 氯 …… ………ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ…………………………………… 孙金库 ， 王树 安 （９ ８）
磊 ， （０ ） 等 １ ６ 伟 ， （１ ） 等 １ １
Ｙ 在 不 同材 料 器 壁 上 的 吸 附 性 能 … … … … … … … … … … … … … …… …… … … … … 宋 志 君 ， 有 钱 ， 丁 张生 栋 ， （ １ ） 等 １８
碘 在 银 丝 上 的 吸 附工 艺研 究 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 何 佳 恒 ， 文 彬 ， 钟 姜 林 ， （２） 等 １１
放射化学基本知识题及答案解析放射化学与核化学基本
放射化学基础习题答案第一章 绪论答案 （略）第二章 放射性物质1． 现在的天然中，摩尔比率238U ：235U=138：1，238U 的衰变常数为1.54×10-10年-1，235U 的衰变常数为9.76×10-10年-1.问(a)在二十亿(2×109)年以前，238U 与235U 的比率是多少？(b)二十亿年来有多少分数的238U 和235U 残存至今？解一： 0tN N e λ-=2352380238023523823823523513827:11t t t tN N e e N N e e λλλλ----==•= 保存至今的分数即 teλ-则238U ：0.753 ≈0.74235U ：0.142≈0.14解二：二十亿年内238U 经过了9102100.44ln 21.5410-⨯=⨯个半衰期 235U 经过了910210 2.82ln 29.7610-⨯=⨯个半衰期 保存到今的分数： 0.30.44238100.74f -⨯== 0.3 2.82235100.14f -⨯==二十亿年前比率23523823823513827:11ttU e U e λλ--=•=2. 把1cm 3的溶液输入人的血液，此溶液中含有放射性I o =2000秒-1的24Na ，过5小时后取出1cm 3的血液，其放射性为I=16分-1。
设24Na 的半衰期为15小时，试确定人体中血液的体积。
(答:60升)解： 5小时衰变后活度： 1ln 2515020001587.4tI I e eλ--⨯-==⨯=秒人体稀释后1587.41660V =（1min=60s ） 5953600060V ml ml L ∴=≈= 3． 239Np 的半衰期是2.39天，239Pu 的半衰期是24000年。
问1分钟内在1微克的(a)239Np ，(b) 239Pu中有多少个原子发生衰变？(答: (a)5.07×1011; (b)2.6×109)解： 623150110 6.02310 2.519710239N -⨯=⨯⨯≈⨯个原子 (a) ()()1511001 2.5197101 5.0710t t N N N e e λλ---=-=⨯⨯-=⨯ (b)239Pu 的半衰期太长 t=1min 时 t e λ-≈1 0N N -≈ 01/2ln 2t λ⎛⎫= ⎪⎝⎭若 t 为1天，1 小时等，再求出平均数，则与题意有距离。
放射化学复习提纲
第一章绪论•放射化学研究对象的三个特点：放射性、不恒定性、低浓微量性•天然放射性的发现人：贝克勒尔•质子的发现人：卢瑟福(Rutherford)•中子的发现人：查德维克(Chadwick)•人工核转变的实现人：卢瑟福(Rutherford)，核反应：•人工放射性的发现人：约里奥·居里夫妇，核反应：•铀核裂变的发现人：奥托·哈恩（Otto Hahn）•镭和钋的发现人：居里（Curie）夫妇•锕系元素之父：G.T.西博格（G.T. Seaborg)•放射免疫分析创始人：贝尔松（berson）与亚雷（yalow）•中国放射化学的奠基人：郑大章•中国核医学创始人: 王世真第二章原子核和粒子物理•核素：具有相同的质子数Z、相同的中子数N、处于相同的能态且寿命可测的一类原子称为核素(Nuclide)。
•同位素：质子数相同，中子数不同的核素。
同中子异核素：中子数相同，质子数不同的核素。
同质异位素：质量数相同，质子数不同的核素。
同质异能素：同种原子核的不同状态。
镜像核：质子数与中子数互换的两个核素。
•核素图①β稳定线：稳定核素几乎全部位于一条光滑的曲线或紧靠该曲线的两侧。
β稳定线及附近的狭长的带状区域称为核素的稳定区。
②缺中子核素：位于β稳定线上侧的核素，其边界为质子滴线（质子开始泄露）。
③丰中子核素：位于β稳定线下侧的核素，其边界为中子滴线（中子开始泄露）。
④缺中子核素和丰中子核素经衰变后转变为更靠近β稳定线的核素。
第三章放射性•放射性：原子核自发地发射粒子（α、β等）、光子、俘获核外电子或自发裂变的现象。
•放射性核素：具有放射性的核素。
•放射性衰变：原子核发射出粒子后转变为另一种原子核。
•放射性活度（活度A）：单位时间内衰变掉的放射性核的数目。
•指数衰减规律公式•半衰期（）：放射性原子核的数目衰减一半所需要的时间。
注意：在一般情况下，衰变常数与外界条件（诸如温度、压力、外部电磁场等）无关。
核化学与放射化学2006年辅导资料(2)
《核化学与放射化学>辅导资料》之二一.名词及基本术语分配系数分离系数化学收率净化系数放射性纯度放化纯度放射性浓度反载体共沉淀分离清扫剂气溶胶真胶体核反应截面核反应激发函数同位素稀释法亚化学计量活化分析放射化学分析裂变化学自发裂变诱发裂变裂变截面裂变位垒裂变阈能裂变产物屏蔽核裂变产额二. 简述题1. 试述共沉淀法中萃取剂选择的主要因素及提高共沉淀产物纯度的方法?2. 柱色谱分离主要包括哪几种?试述它们分离物质的基本原理?3. 溶剂萃取剂、稀释剂、反萃取剂等区别?4. 萃取分离有何优缺点？5.简述促进载体与放射性核素达到平衡的几种方法?6. 在沉淀分离中加入载体的目的是什么?7.放射性核素在溶液中的吸附分为几种？在离子晶格上的吸附和无定形沉淀上的吸附有何差别？8．放射性核素在水溶液中形成胶体分为哪两种？影响放射性胶体形成的因素有那些？放射性胶体的特点？9．如何降低或避免玻璃器皿对放射性核素吸附影响？10．大气中放射性核素的来源？11. 反应堆常用的靶材料都有哪几种形态和种类？12．为什么选择铝、石英和聚乙烯三种材料作为靶子的常用包装材料？13．源和靶子的区别？14．绝对测量源的制备方法和操作程序、以及注意事项？15．分子电镀和脉冲电镀的区别？16．电沉积分为哪几种？17. 核反应和化学反应的区别？18．简单描述核反应的3个过程？19．裂变反应的液滴模型的描述，裂变反应的能量分布？20．弹性散射和非弹性散射的区别？21．裂变时瞬发中子和缓发中子是怎样形成的？22．放射性核素主要有哪几种生产提取方法？各有什么特点？23．试分析3种同位素稀释分析方法各自的原理和优缺点？24．加速器和反应堆生产放射性核素的区别？25. 裂变化学主要研究内容？26.诱发裂变核自发裂变有何不同？27.以液滴模型为例，说明核裂变的三个阶段和两个隘口？28.瞬发中子和缓发中子区别是什么？29.产生链式反应的条件式什么？30.何谓裂变产物？有何特性？31.裂变中子分为哪两种？以235U为例？说明它们产生时间和所占比例？32.裂变产物的研究对象分为哪几种？33.裂变产物通过何种形式损失能量？34.裂变产物的生成过程？35.质量产额和链产额的区别？36.简述在裂变产额中裂变数和原子数测量的方法？三．思考题1．在含有长寿命裂变产物的弱放废水处理过程中，你将如何选择分离方法？2．列举几种中子反应，以自己现有知识理解对核科技的发展和社会发展有何促进作用？3．研究裂变化学有何意义？4. 常规化学的分离和放射化学分离有何本质差别？四．计算1．核反应产物活度计算；2．裂变产物活度计算；3．化学收率、去污因子、萃取率等计算；。
放射化学复习提纲
第一章绪论•放射化学研究对象的三个特点：放射性、不恒定性、低浓微量性•天然放射性的发现人：贝克勒尔•质子的发现人：卢瑟福(Rutherford)•中子的发现人：查德维克(Chadwick)•人工核转变的实现人：卢瑟福(Rutherford),核反应:・人工放射性的发现人：约里奥•居里夫妇，核反应：•铀核裂变的发现人：奥托•哈恩(OttoHahn)•镭和钋的发现人：居里(Curie)夫妇•锕系元素之父：G.T•西博格(G.T.Seaborg)•放射免疫分析创始人：贝尔松(berson)与亚雷(yalow)•中国放射化学的奠基人：郑大章•中国核医学创始人：王世真第二章原子核和粒子物理•核素：具有相同的质子数Z、相同的中子数N、处于相同的能态且寿命可测的一类原子称为核素(Nuclide)。
•同位素：质子数相同,中子数不同的核素。
同中子异核素：中子数相同,质子数不同的核素。
同质异位素：质量数相同,质子数不同的核素。
同质异能素：同种原子核的不同状态。
镜像核：质子数与中子数互换的两个核素。
•核素图①B稳定线：稳定核素几乎全部位于一条光滑的曲线或紧靠该曲线的两侧。
B稳定线及附近的狭长的带状区域称为核素的稳定区。
②缺中子核素：位于B稳定线上侧的核素，其边界为质子滴线（质子开始泄露）。
③丰中子核素：位于B稳定线下侧的核素，其边界为中子滴线（中子开始泄露）。
④缺中子核素和丰中子核素经衰变后转变为更靠近B稳定线的核素。
第三章放射性・放射性：原子核自发地发射粒子（a、B等）、光子、俘获核外电子或自发裂变的现象。
・放射性核素：具有放射性的核素。
・放射性衰变：原子核发射出粒子后转变为另一种原子核。
・放射性活度（活度A）:单位时间内衰变掉的放射性核的数目。
・指数衰减规律公式・半衰期（）：放射性原子核的数目衰减一半所需要的时间。
注意：在一般情况下，衰变常数与外界条件（诸如温度、压力、外部电磁场等）无关。
・分支衰变：某些放射性核素可以同时以几种方式衰变的现象。
放射化学相关知识点总结
放射化学相关知识点总结一、放射化学的基本概念1. 放射性元素及其化合物放射性元素是指原子核不稳定，能够自发地发出辐射（α射线、β射线或γ射线）的元素。
常见的放射性元素包括铀、钚、钍、镅等。
放射性元素在化合物中形成放射性化合物，具有一定的化学性质。
2. 放射性同位素同位素是指原子序数相同、质子数不同的元素，在自然界中存在着多种同位素。
放射性同位素是指具有放射性的同位素，在放射性核化学中具有重要的研究价值。
3. 放射性衰变放射性元素会经历自发性的放射性衰变过程，释放出能量和粒子。
常见的放射性衰变方式包括α衰变、β衰变和γ衰变。
4. 放射化学的研究范围放射化学研究的范围包括放射性元素的化学性质、放射性同位素的同位素化学以及放射性核化学在核能利用和核废物处理等方面的应用。
二、放射化学的研究方法1. 放射性同位素标记法放射性同位素标记法是放射化学研究中常用的一种方法。
通过向化合物中引入放射性同位素，可以追踪其在化学反应中的变化过程，从而了解其化学性质和反应机制。
2. 放射性元素的放射化学分离放射性元素的放射化学分离是放射化学研究的关键环节之一。
通过合成具有高选择性的分离剂，可以实现对放射性元素的有效分离和富集。
3. 辐射化学分析辐射化学分析是一种通过辐射与物质相互作用的方法，用于分析样品中的成分和结构。
常见的辐射化学分析方法包括辐射化学吸收分光光度法、放射化学发光分析法等。
4. 放射性同位素示踪法放射性同位素示踪法是一种常用的放射化学研究方法。
通过向化合物中引入放射性同位素，可以追踪其在化学反应中的变化过程，从而了解其化学性质和反应机制。
三、放射化学的应用1. 核能利用放射化学在核能利用方面具有重要的应用价值。
放射性同位素在核能发电、医学诊断、食品辐照等领域发挥着重要作用。
2. 核废物处理放射化学在核废物处理和处置方面具有重要的应用价值。
通过对核废物中的放射性元素进行放射化学分离和稳定化处理，可以实现对核废物的有效处理和处置。
核化学与放射化学
核化学与放射化学核化学与放射化学核化学与放射化学是研究核物理过程和核反应所产生的化学现象的学科。
核化学和放射化学是密切相关的学科，它们都关注的是原子核和电子的相互作用以及它们之间的化学反应。
放射化学的研究涉及了自然环境中的核素及核能的利用问题，包括放射性核废料的处理和管理、核反应堆材料的耐久性、核燃料循环等，而核化学则更多的关注于核素的合成、分离和分析等基础问题。
核化学中最基本的问题就是构建稳定的原子核。
核反应可以通过加速器或核反应堆得到，而这项技术已广泛应用于制备放射性同位素、生产核燃料等。
核反应产生的射线与物质相互作用，会改变原子的化学性质。
因此，核化学家们可以通过这些射线来研究物质的化学性质。
放射化学的研究方向包括对辐射效应的了解和抗核辐射防护的措施。
放射化学家可以通过辐射对物质的影响来研究化学结构和化学反应。
常用的放射化学方法包括电子自旋共振、X射线光电子能谱、中子活化分析等。
同时，研究核反应器的稳定性和核废料的处理也是放射化学的研究重点之一。
核化学和放射化学作为交叉学科，应用范围非常广泛。
它们被广泛应用于交叉领域，如环境科学、药物研究、能源研究、天体化学等。
核能是世界上最主要的可再生能源之一，核化学和放射化学的研究对于核能的利用和发展具有重要意义。
正如我们所了解的那样，核反应可以通过加速器或核反应堆得到。
核反应的核心是核裂变和核聚变。
核裂变是一种将重核分裂成更轻的核片段并释放出大量能量的反应。
例如，铀-235裂变时会释放出能量和3个中子。
而核聚变则是一种将两个轻核结合成重核的反应，例如氢核聚变成氦核的反应。
聚变反应是太阳能的主要能源之一，目前正被广泛研究和开发。
核反应是可控的，且产生的能量密度远远超过传统能源，因此被广泛应用于能源开发和军事领域。
关于放射性同位素，放射性核素具有不稳定的原子核，因此会以一定的速度自行衰变，其中放射线就是衰变的表现形式之一。
因此，放射性同位素的性质与自己相比更稳定的同位素不同。
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核化学与放射化学复习文档编制序号：[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]名词解释部分（4*5’）载体：是以适当的数量载带某种微量物质共同参与某化学或物理过程的另一种物质，载体与被载带物具有相同的化学行为，最终能与放射性物质一起被分离出来；同位素载体：稳定同位素的可溶性盐类作载体，分离89Sr 、90Sr 用SrCl 2；137Cs 用CsCl ，131I 用127I ，3H 用1H 等；非同位素载体：没有稳定同位素的放射性核素，应用化学性质相似的稳定元素的盐类作载体，分离226Ra 加入Ba ，147Pm-Nd(NO 3)3；99Tc-NH 4ReO 4。
反载体：指在分离过程中，为了减少一种放射性核素对其他放射性核素的污染而加入的该种放射性核素的同位素载体。
同位素反载体：如，在分离90Sr 时，容易受到144Ce 的污染，去污因数仅为13，但若加入一定量的稳定同位素Ce( Ⅲ)作为反载体后，去污因数可提高到9000用MnO 2从95Zr-95Nb 体系中吸附95Nb 时，加入稳定的Zr ；非同位素反载体：如，在分析239Pu 的裂变产物时，239Np 对分离出的裂变产物会产生污染，加入与Np 价态相同的Ce(Ⅳ)盐作为反载体，可明显降低Np 的污染核素：具有相同的质子数Z 、相同的中子数N 、处于相同的能量状态且寿命可测的一类原子。
同位素：质子数相同、中子数不同的两个或多个核素。
同质异能素：处于不同的能量状态且其寿命可以用仪器测量的同一种原子核。
同质异位素：质量数相同、质子数不同的核素。
同中子异荷素：中子数相同、质子数不同的核素。
等超额中子素：核中超额中子数(N-Z)相同的核素。
镜像素：若两个核素的Z、N和A之间存在关系是Z1=N2, Z2= N1,A1=A2。
电离：具有一定动能的带电粒子与原子的轨道电子发生库仑作用时，把本身的部分能量传递给轨道电子如果轨道电子获得的动能足以克服原子核的束缚，逃出原子壳层而成为自由电子，这样过程叫电离。
轫致辐射：入射带电粒子与原子核之间的库仑力作用，使入射带电粒子的速度和方向发生变化，伴随着发射电磁辐射。
加速器：是一种用人工方法获得快速带电离子束的大型试验装置，是研究原子核物理和化学、认识物质深层次结构的重要工具；粒子加速器的结构：粒子源，用以提供所需加速的粒子，如：电子、正电子、质子、反质子以及重离子等等。
真空加速室，其中有一定形态的加速电场，并且为了使粒子在不受空气分子散射的条件下加速，整个系统放在真空度极高的真空室内。
导引、聚焦系统，用一定形态的电磁场来引导并约束被加速的粒子束，使之沿预定轨道接受电场的加速束流输运与分析系统，由真空管道，电磁透镜、弯转磁铁和电磁场分析器等组成，用来在粒子源与加速器之间或加速器与靶室之间输运并分析带电粒子束此外，还有各种束流监测系统，诊断装置、电磁场控制装置、真空设备等辅助系统。
分类：静电加速器；直线加速器；回旋加速器；电子感应加速器；同步回旋加速器；对撞机核反应堆：是一个能维持和控制核裂变链式反应或核聚变反应，从而实现核能-热能转换的装置。
反应堆的分类按能谱分有由热能中子和快速中子引起裂变的热堆和快堆；按冷却剂分有轻水堆（即普通水堆）、重水堆、气冷堆和钠冷堆，其中轻水堆又包括压水堆和沸水堆两种；按用途分有研究实验堆、生产堆和动力反应堆等。
三大天然放射系铀系(4n+2系)：母体238U，T，×109a1/2，×108a锕系(4n+3系) ：母体235U，T1/2，×1010a钍系(4n系) ：母体232Th，T1/2人工放射系镎系(4n+1系) ：母体237Np，T，×106a1/2地球年龄：约×109a放射性核素纯度：放射性核素纯度也称放射性纯度，指在含有某种特定放射性核素的物质中，该核素的放射性活度对物质中总放射性活度的比值。
（该物质中可能有多种放射性核素，放射性核素纯度只与其中放射性杂质的量有关，而与非放射性杂质的量无关）放射化学纯度：简称放化纯度，指在一种放射性样品中，以某种特定的化学形态存在的放射性核素占总的该放射性核素的百分数（该物质中可能有多种放射性核素，只针对某一种放射性核素而言）。
质量亏损：组成原子核的Z个质子和（A-Z）个中子的质量和与该原子核的质量m(Z,A)之差称为质量亏损；用m(Z,A)表示m(Z,A)=Zmp+(A-Z)mn-m(Z,A)=ZMH+(A-Z)mn-M(Z,A)。
质量过剩：以原子质量单位表示的原子质量M(Z,A)与原子核的质量数A 之差称为质量过剩，用表示=M(Z,A)-A。
半衰期：放射性原子核的数目因衰变减小到原来核数的一半所需要的时间。
放射性衰变服从指数衰减规律：tλ-eNN＝放射性活度：放射性样品 单位时间内发生衰变的原子核数。
以A 表示。
单位：贝可勒尔（Bq ）：1Bq=每秒1次核衰变 居里（Ci ）: 1Ci=×1010次衰变/s 衰变模式：α衰变：α衰变时，放射性母体同位素(X)放出α粒子(实际为氦原子核)而转变为另一个新的子体核素(Y):β衰变：是指原子核自发地放射出β粒子（电子或正电子）或俘获一个轨道电子而发生的核内核子之间相互转化的过程。
γ衰变：是指从原子核内部放出的一种电磁辐射，它一般是伴随着α或β衰变产生的.原子核通过γ衰变从能量较高的激发状态跃迁到较低能量状态(基态).配平：（10*1’）三个天然放射系(配平题可能会涉及后的元素符号书写)P247~P249 P279有元素周期表计算题：（6*10’）1. 结合能：由Z 个质子和N 个中子结合成质量数为A=Z+N 的原子核时，所释放的能量称为该原子核的结合能，以B(Z,A)表示),(A Z B X Nn Zp N A Z +→+dt dN A -=B(Z,A)=m(Z,A)c 2已知：原子量、质子、中子量2. 求放射性核素的活度比S 0 ：也称为比放射性，指放射源的放射性活度与其质量之比，即单位质量(通常用重量表示)产品中所含某种核素的放射性活度。
mm A S A +=式中：A ，m A 分别是物质中某种放射性核素化合物的放射性活度及其质量，m 是该物质中稳定核素化合物的质量通常情况下，mm A ，则mA S ≈已知：半衰期3. 阈能的计算核反应： 7Li+p→7Be+ 求其阈能核反应中，若为吸能反应，这时核反应能 Q < 0，需要提供能量核反应才能进行。
提供方式是由入射粒子携带。
我们将能使核反应发生的最小入射粒子动能定义为：核反应阈能，以th E 表示。
根据反应阈能的定义：Q -Q -E AAa A A a th A A A m m m +≈+= 已知：核反应方程的能量4. 入射离子最低能量的计算：5. 洞穴木炭年龄的计算：在一个洞穴中从灰中找到的木炭，每分钟每克给出14C 计数。
计算木炭的年代。
已知从一株活树的外部得来的木材，给出的计数是，14C 的半衰期为5730年。
6.给出计数与时间的关系，求半衰期。
用探测仪器测量某放射性物质的放射性活度，测得结果如下:时间(秒) 计数率(秒-1)0 2001000 182 2000 1623000 1444000 133试求该放射性物质的半衰期。
7.分次萃取与一次萃取分别计算萃取率。
萃取相关公式：萃取次数与相比的选择进行一次萃取萃取率E1为：E1=[1-1/(D萃R+1)]×100%R相比：有机相与水相的体积比值，R = V有 / V水残留欲萃取物的百分数r1为：r1=1- E1=[1/(D萃R＋1)]×100%进行x次萃取，萃取率Ex,总为：Ex,总=｛1-[1/(D萃R+1)]x｝×100%残留欲萃取物的百分数rx为：R＋1)]x×100%rx= [1/(D萃用10ml CCl4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 CCl4进行萃取与10ml CCl4分成两次，每一次5ml 进行萃取，其萃取率是否一样用HDEHP（双(2-乙基己基)磷酸酯）萃取放射性废水中的90Sr时，已知相比R=，D萃为，试求一次萃取的萃取率如果要求90Sr的总萃取率达到%，试计算萃取次数。
8.放射性平衡体系的计算：已知226Ra的半衰期为1620年，238U的半衰期为×109年。
试问在238U含量为40%的一吨沥青铀矿中226Ra的量应为多少解答题：（10`*1）其他补充：射线与物质的相互作用章节同一吸收物质中不同重带电粒子的射程之间的关系射程与入射粒子质量（惯性）成正比与电荷量的平方成反比。
关于辐射能量损失的几点讨论辐射损失率：（1）与带电粒子静止质量m的平方成反比。
所以仅对电子才重点考虑；（2）与带电粒子的能量E成正比。
即辐射损失率随粒子动222radraddE z ES NZdx m⎛⎫=-∝⎪⎝⎭能的增加而增加；（3）辐射损失率与吸收物质的NZ2成正比。
所以当吸收材料原子序数大、密度大时，辐射损失大。
关于电离能量损失的几点讨论电离损失：（1）与重带电粒子的电荷z2成正比；（2）与重带电离子的速度的平方近似成反比；（3）与物质单位体积中电子密度ZNA /MA成反比。
物质的额密度越大，Z越大，带电粒子的电离损失愈大。
辐射防护章节吸收剂量：是单位质量的物质所吸收的辐射能量，它是辐射防护的中最基本的量，它适合于任何能量、任何种类的电离辐射及任何受照射物质。
吸收剂量率：当量剂量，根据放射生物学的资料、外部辐射场的类型或体内沉淀的放射性核素发射的辐射类型和品质，确定一个辐射权重因子WR，器官或组织中的当量剂量率HT,R 定义为辐射R的辐射权重因子WR与DT,R的乘积，即当量剂量率类似吸收剂量率。
有效剂量率：为了使单个器官和组织受照射所致的随机性效应的发生率与全身均匀照射所致的随机性效应联系起来，分别给予每个器官和组织T 的当量剂量一个权重因子WT表示，所有的组织权重因子WT之和等于1。
待积当量剂量：待积有效剂量：辐射防护三原则：辐射实践的正当性；辐射防护与安全的最优化；剂量限值和潜在照射危险限值。
辐射防护的一般方法：控制受照射时间；增大与辐射源的距离；屏蔽辐射探测章节气体探测器以气体为探测介质。
入射粒子使气体电离产生电子-正离子对；电子和正离子对在电场中迁移产生电信号。
电离电流-电压曲线分为以下几个区：线性区；电离室区；正比区；转变区（有限正比区）；G-M区；连续放电区。
依据工作条件不同，气体探测器分为：电离室：一种是记录单个辐射粒子的脉冲电离室，主要用于测量带电粒子的能量和强度；另一种是记录大量辐射粒子的平均效应，包括测量电离电流的电流电离室和测定给定时间内的电离电荷的累积电离室，主要用于测量X，，和中子辐射的注量率和剂量率。