放射化学重点
放射化学1
Marie Curie, né e Sklodowska
Her services to the advancement of chemistry by the discovery of the elements radium and polonium, by the isolation of radium and the study of the nature and compounds of this remarkable element
5、放射化学的发展简史
18951900 诞生阶段 放射性的发现（1896） 创建放化分析方法（1898） 发现、射线（1900） 1900 1930 成长阶段 发现放射性（1903） 认识到放射性衰变规律（1905） 建立了同位素分离方法（1913）
5、放射化学的发展简史
放射化学研究方法的创立
H. Becquerel
1895年，法国科学家Becquerel将几十种矿物样本在
阳光下曝晒后用黑纸包上，发现只有一种铀矿物
硫酸铀酰钾复盐[K2UO2(SO4)22H2O], 能使底片感光，
认为是X射线所为。
1896年2月，他无意中将一块未经太阳曝晒的铀矿物 放在照相底版上，也发现了底片感光现象。
The Nobel Prize in Physics 1903
Antoine Henri Becquerel 1/2 of the prize b.1852 d.1908
His discovery of spontaneous radioactivity
Pierre Curie Pierre Curie Pierre Curie 1/4 of prize the prize 1/4 of the 1/4 of the prize b.1859 b.1859 b.1859 d.1906 d.1906 d.1906
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ppt课件
放射免疫治疗
利用放射性核素标记的抗体与 肿瘤细胞结合，通过释放射线 杀伤肿瘤细胞。
放射性粒子植入治疗
将放射性粒子植入肿瘤组织中 ，通过释放射线杀伤肿瘤细胞
。
05
放射化学的未来展望
新型放射性核素的研究与应用
总结词
随着科技的发展，新型放射性核素的研究与应用成为放射化学领域的重要发展方 向。
详细描述
科学家们正在研究新型放射性核素，这些核素具有独特的物理和化学性质，能够 用于医疗、能源、环保等领域。例如，一些新型放射性核素可以用于肿瘤的诊断 和治疗，具有更高的疗效和更低的副作用。
放射化学的发展历程
早期研究
放射化学的早期研究主要集中在 天然放射性物质的发现和性质研
究。
二战推动
第二次世界大战期间，放射化学在 核武器和核能的研究与应用方面发 挥了关键作用。
现代发展
随着科技的发展，放射化学在医学 、能源和环境科学等领域的应用越 来越广泛，推动了该领域的持续发 展。
02
放射性核素与辐射
放射化学在环境保护和能源领域的应用
总结词
放射化学在环境保护和能源领域的应用具有广阔的前景。
详细描述
利用放射性物质的特性，可以开发出高效的环境污染治理技术和能源利用技术。例如，利用放射性物 质的辐射特性，可以开发出新型的污水处理技术和固体废物处理技术；利用放射性核素的能量特性， 可以开发出高效、安全、环保的核能发电技术。
辐射防护的基本原则是采取适当 的措施，尽可能地减少或避免辐 射对人类和环境的危害。具体措 施包括控制辐射源、屏蔽防护、
个人防护等。
辐射防护标准
根据不同的应用领域和实际情况 ，制定相应的辐射防护标准。这 些标准规定了可接受的辐射剂量 上限和防护要求，以确保人员的
放射化学学习资料
第四章
放射性物质的分离方法
1、 改善沉淀分离的技术措施 （1）使用载体、反载体和净化载体； （2）破坏放射性胶体（络合剂，酸煮回流)； （3）提高介质酸度； （4）加 入放射性核素杂质络合剂； （5）加入表面活性剂减少放射性核素在沉淀上的吸附； （6）均相沉淀 2、选用萃取剂的原则： （1）和原溶液中的溶剂互不相溶； （2）对溶质的溶解度要远大于原溶剂； （3）要不易于挥 发； （4）萃取剂不能与原溶液的溶剂反应。 3、简单分子萃取 ：1）特点：溶剂与被萃取物质没有化学作用，是一种被萃取物质在两相中溶解的竞争过程。 2）原理 在简单分子萃取体系中，被萃取的溶质在水相和有机相中常有电离、络合、聚合等作用，因此其分 配比和分配常数一般是不同的。 4、中性络合萃取 1）特点：萃取剂是中性分子，被萃取溶质与萃取剂形成中性络合物而被萃取。主要中性络合 萃取剂有：中性磷类，含氧萃取剂，酰胺，中性含氮萃取剂，二烷基亚砜等 2）原理 在中性络合萃取体系中， 存在两种平衡（也可以表示为四种平衡） ，分别是水相中的络合平衡和水油两相的萃取平衡。 5、酸性络合萃取 1）特点：萃取剂是有机弱酸，被萃取金属离子和萃取剂 HA 中的 H+发生阳离子交换形成中 性络合物而被萃取，所以这类萃取又可称为阳离子交换萃取。 6、离子缔合萃取 1）特点：水相中金属的络阴离子(或络阳离子)与萃取剂形成的反离子以离子缔合方式结合成萃 合物而被萃取。这类萃取包括胺类萃取，氧正离子盐萃取和其它大离子缔合萃取等类型。 2）原理： 高分子胺萃取剂先与无机酸作用形成溶于有机相的胺盐，胺盐的阴离子再与金属络阴离子进行交换 而将金属离子萃入有机相。所以胺类萃取又称阴离子交换萃取。 7、协同萃取 1）特点：用两种或两种以上萃取剂的混合物萃取金属离子时，若金属离子的分配比比相同条件下 用单个萃取剂时的分配比之和高，这种现象称为协同萃取。 2）原理： 两种或两种以上的萃取剂作用时，生成了一种新的、 同时含有萃取剂和 协萃剂的络合物，这种络合物更稳定。更易溶于有机相，因此产生了协萃效应。 1 8、萃取方法 ：错流萃取；连续逆流萃取；分馏萃取 n 1 E ( E 1) n 9、萃取方法公式总结：简单萃取 P 1 E 1 E 1 1 P 1 n 1 ( E 1) n 错流萃取 逆流萃取 10、离子交换树脂的化学结构 可分为骨架（基体和交联剂） ，以及离子交换功能团，其中骨架是立体网状结构 的高分子聚合物。目前最常用的离子交换树脂是苯乙烯—二乙烯苯的聚合物；离子交换树脂的物理结构有四种类 型 ：微孔球型；大孔球型；表面膜型；多孔表层型。 11、离子交换树脂的种类：强酸性阳离子交换树脂； 弱酸性阳离子交换树脂 ；强碱性阴离子交换树脂 ；弱碱性 1/n 阴离子交换树脂 n [M ] [H ] M/n 12、单位重量(或体积)离子交换树脂中所含可交换离子的多少称为树脂的交换容量 EH [M n ]1/n [H ] 13、离子交换反应选择系数 14、影响选择系数的主要因素有：与树脂的性质、被交换的溶质离子的性质、离子交换过程的分配比 D 15、离子选择性顺序：Na+＜Ca2+＜Al3+＜Th（IV） ，F-＜C1-＜Br-＜I16、塔板理论是 Martin 和 Synger 首先提出的色谱热力学平衡理论。它把色谱柱看作分馏塔，组分在塔板间隔内的 分配平衡过程。塔板理论导出了色谱流出曲线方程，成功地解释了流出曲线的形状、浓度极大点的位置，能够评 价色谱柱柱效。 如果洗脱色层中溶质在两相分配比为常数，则吸附等温线为直线，此时，洗脱液中溶质随洗脱时间分布曲线为 一条高斯分布曲线。
放射化学期末基础大纲
第一部分绪论放射化学：是研究有关原子核反应、放射性核素和放射性物质的化学及应用研究的一门科学。
第二部分基础放射化学衰变规律：衰变时间规律：N=N0e-λt衰变常数λ：是核素的放射性衰变或同质异能跃迁的概率。
放射性活度A：单位时间内衰变掉的放射性核的数目，即核素的放射性衰变率。
比活度：单位质量的物质的放射性活度。
放射性浓度：单位体积中的放射性活度。
衰变种类：α衰变：α衰变中放出42He核，从母体到子体的过程中，子体核素核子数减小4，核电荷数减小2。
β衰变：β衰变时，原子核中的一种核子转变为另外一种核子，β核子质量数不变，电荷数改变一个。
γ辐射：即不改变质量数也不改变原子序数，其衰变的结果只是发射能量，损失核的结合能第五部分放射性元素化学掌握天然放射性元素的性质具有放射性的核素称为放射性核素。
全部同位素均由放射性核素组成的元素称为放射性元素。
共同特点：1）起始都是长寿命元素，寿命大于或接近地球。
2）中间产物都有放射性气体氡。
并有放射性淀质生成。
3）最后都生成稳定的核数。
1.钍系—4n系:1)4n表示系中各核素的质量数为4的倍数2)其起始元素是23290Th通过一系列α衰变最后生成208Pb(稳定)2.铀系—4n+2系:1)表示系中各核素的质量数为4的倍数+2。
2)其起始元素是23892U通过一系列α衰变最后生成206Pb(稳定)。
3.锕系—4n+3系：1）表示衰变系中各核素的质量数为4的倍数+3。
2）其起始元素是23592U通过一系列α衰变最后生成20782Pb(稳定)。
第六部分应用放射化学放射性核素的主要生产方式：1）铀矿山2）加速器3）乏燃料4）反应堆5）其他还有：放射性核素发生器（母牛），用放射性同位素中子源照射来获得微量的放射性核素，用热核中子闪曝合成超铀元素。
同位素示踪法：是利用放射性核素作为示踪原子，通过放射性的测量以显示其存在的位置、数量及其转变过程，从而跟踪观察研究对象的运动变化情况。
放射化学总复习
基本概念: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.放射化学的主要特点：放射性；不稳定性；微量性4.放射化学诞生于1898年。
5.1956年北大开始建设我国第一个放射化学专业。
6.1958年开始在全国正式招收放射化学专业本科生。
7.1981年，放射化学专业成为国家批准建立的首批博士点之一。
8.我国目前核电的发电量占全国发电总量的比例约为2%。
9.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10.质子数相同、中子数不同的两个或多个核素称作同位素：。
11.中子数相同、质子数不同的核素为同中子异位素:。
12.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称作同质异能素：13.不存在相邻的稳定的同质异位素14.元素质子数的幻数为2, 8, 20, 28, 50, 和8215.元素中子数的幻数为2, 8, 20, 28, 50, 82,和12616.质子和中子统称核子17.质子和中子是核子的两种不同状态18.核子间存在的短程强相互作用（吸引）为核力19.原子核的核力作用半径大于电荷分布半径20.原子核的体积与原子核的质量数成正比21.原子核的核子密度约为1038核子∙cm-322.核物质的密度约为1.66 ⨯1014(g∙cm-3)23.位于中子滴线上的核素，其最后一个中子的结合能为零；24.位于质子滴线上的核素，其最后一个质子的结合能为零；25.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称为核衰变；26.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27.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；28.只有在衰变能大于1.02MeV的情况下才能发生β+衰变名词：核物质及其特点：由无限多等量中子和质子组成的、密度均一的物质称为核物质。
核化学与放射化学复习--丁艺汇总
(铀系)、235U(锕铀系)和232Th(钍系).人工放射性同
位素发展后，又发现237Np衰变系列(镎系).它们的
基本特征是，在同一个衰变系列中，母体与子体同
位素的原子量之差为4的倍数
原子核反应
入射粒子（或原子核）与原子核（靶核）碰 撞导致原子核状态发生变化或形成新核的过程
原子核衰变
原子核自发射出某种粒子而变为另一种
B(Z,A)=m(Z,A)c2
比结合能：原子核结合能对其中所有核子的平均值 亦即若把原子核全部拆成自由核子，平均对每 个核子所要添加的能量。用于表示原子核结合松紧 程度。 将结合能B( Z,A)除以核子数A，所得的商ε
B ( 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
2. β 衰变
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。 原子核从核外的电子壳层中俘获一个轨道
电子的过程称轨道电子俘获（Electron
capture decay (EC, or e)）（K俘获、L俘获）
3. γ衰变
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
称久变规律产生子
体核素。若母体的半衰期在有限程度上长于子体的 半衰期，在经过一定的衰变期以后，子体核素的原 子数以一种固定的比值与母体原子数建立平衡的现 象就是暂时平衡 T1＞T2，λ1＜λ2
长期平衡
当母体的半衰期T1很长时，在通常的测量时间
内，观察不到母体的放射性活度的变化，称为长期 平衡
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).
放射化学基础
放射化学基础1. 放射化学的定义放射化学是研究原子核反应的科学，它涉及到放射性物质的分子结构、反应机制、放射性衰变过程、放射性污染和放射性治疗等方面。
放射化学的研究可以帮助我们更好地理解放射性物质的性质，以及放射性物质如何影响我们的环境和健康。
2. 放射性元素的分类放射性元素可以根据其原子结构特征分为三大类：α放射性元素、β放射性元素和γ放射性元素。
α放射性元素由带有2个质子和2个中子的α粒子构成，其原子结构特征是原子序数减4，质子数减2；β放射性元素由带有一个质子和一个中子的β粒子构成，其原子结构特征是原子序数减1，质子数加1；γ放射性元素由高能的γ射线构成，其原子结构特征是原子序数不变，质子数不变。
3. 放射性衰变的机理放射性衰变是指放射性核素在一定的时间内以一定的概率自发地发生变化，从而产生新的核素，同时释放出能量和辐射。
它是放射性核素自发变化的过程，是放射性核素自发变为其他核素的过程。
放射性衰变的机理是，放射性核素在某一特定的时间内，以一定的概率自发地发生变化，产生新的核素，同时释放出能量和辐射。
4. 放射性污染的控制：放射性污染的控制主要有两种方式，一是减少放射性物质的排放，另一种是限制放射性物质的扩散。
减少放射性物质的排放可以通过采取改进的技术、设备和操作程序来实现，以减少放射性物质的产生和排放。
限制放射性物质的扩散可以采取建立和实施有效的放射性废物管理体系，包括放射性废物的处理、转移、储存和处置等，以确保放射性废物不会污染环境。
此外，还可以采取环境监测措施，以监测放射性污染物的浓度和扩散情况，以便及时采取有效的措施，防止放射性污染的扩散。
5. 放射性物质的检测方法放射性物质的检测方法包括：电离计数法、X射线衍射法、质谱法、荧光X射线分析、放射性同位素分析、以及核磁共振法。
电离计数法是一种简单、快速、准确的放射性物质检测方法，它可以测量放射性物质的活度，以及放射性物质的种类和含量。
X射线衍射法是一种利用X射线来测量放射性物质的检测方法，它可以识别不同元素的放射性物质，以及测量放射性物质的含量。
放射化学
放射化学：基础放射化学、放射性元素化学、核化学、放射分析化学、应用放射化学低浓度 和微量发射性溶液行为：形成放射性胶体溶液、放射性气体溶胶；易被器皿或其他固体物质沉淀所再带和吸附减少吸附的方法有：加载体、提高溶液的酸度、硅烷化放射化学的特点：放射性、不稳定性、低浓度和微量放射性:某些核素自发放出粒子或γ射线，或在轨道电子俘获后放出χ射线，或发生自发裂变的性质放射性元素:具有放射性的化学元素。
放射性核素：某种元素中发生放射性衰变的核素。
放射性核素按其来源有天然放射性核素和人工核素之分。
载体：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。
反载体：为了减少分离过程对杂质核素的载带，在加入被分离核素和载体之外，还必须加入这些杂质核素的稳定同位素或化学类似物，以减少它们对被分离核素和器皿的污染，即起反载带作用，这类稳定同们素或化学类似物就称为反载体或抑制体。
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。
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比活度：单位质量的某种放射性物质的放射性活度。
S=A/(M1+M2)放射性浓度：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 。
分配系数 D ：某一物质M 在不相溶的两相中达到分配平衡即在两相中的浓度不再变化时，它分别在两相中的表观浓度之比。
分离系数α：是指物料中两种物质经过某一分离过程后分别在不相溶的两相中相对含量之比,它表示两物质经过分离操作之后所达到的相互分离的程度化学回收率Y ：净化系数DF 净化系数又称去污系数或去污因子萃取率E 经萃取而进入有机相的欲萃取物的量占其在两相中总量的百分数。
萃取剂：通常把有机相中能将处于水相中的欲萃取物质转移到有机相的有机试剂叫做萃取剂。
第二章放射化学基础
长期平衡——母体核素的半衰期比子体核素的半衰期长得 多时，即T1/2，1＞＞T1/2，2 或者λ2＞＞λ1；
暂时平衡——母体核素的半衰期不长，但仍比子体核素的 半衰期长。即母核与子体核素的半衰期相比不能再忽略， 则定义为暂时平衡，即T1/2，1＞T1/2，2 或者λ2＞λ1；
3. γ辐射
γ辐射即不改变质量数也不改变原子序数，其衰变的结 果只是发射能量，损失核的结合能 在多数情况下，核的激发态通过发射γ射线跃迁到基态， 因为初态和终态具有不连续的能量，核素去激时发射出 单能γ光子，其辐射能量与频率由E=hν相互关联。5Kev＜ E γ＞7Mev之间，低能部分属于x射线的特征范围内 核激发态去激和跃迁到基态常常不是发射一个γ光子就 行了，而是发射多个量子即γ级联
2.1Bq的3H、14C各有多重？（3H：T1/2=12.3a；14C：T1/2=5730a）
3.从1t含40%U3O8的沥青铀矿中能分离多少g镭（226Ra）?
习题
计算1Bq下列核素质量为多少g？
核素 40K
T1/2，a 1.28×109
质量，g
60Co 90Sr 131I 134Cs
5.26 27.7 0.022 2.046
3 掌握放射性分离的基本概念及原理，熟悉放 射性分离的方法。
第一节 放射性
一、放射性衰变规律
（一）放射性的定义
原子核自发地按固定的速率放出粒子的现象，即 为放射性
• 原子核自发地发射粒子(如α，β，p， 14C，…)或电磁辐射、俘获核外电子，或自 发裂变的现象称为放射性。
（二）衰变规律
衰变的统计规律：放射性衰变是一种随机事件，各个放
苏州大学放射化学重点
一.绪论1.放射化学:研究放射性物质和核转变过程的化学，包括基础放射化学，放射性元素化学，核化学，放射分析化学，应用放射化学。
2.放射性核素的特点：放射性；不稳定性；低浓度和微量3.冷实验：用非放射性物质进行的模拟实验，目的在于考察仪器设备完好性和提高操作人员的熟练程度。
4.吸附放射性核素的规律：玻璃>钢>石英>聚乙烯>聚丙烯>聚四氟乙烯5.阻止或减少玻璃吸附放射性核素的措施：加载体；提高溶液酸度（除碘）；硅烷化处理二.放射化学分离方法1.载体：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2.反载体：在分离过程中，为减少对某些放射性杂质核素的载带而加入的这些核素的稳定同位素或化学类似物。
3.放射性纯度：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。
4.放射化学纯度：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。
5.放射性浓度：单位体积某物质的放射性活度，即C=A/V A为放射性活度，V为体积，常用单位为Bq/ml或Bq/l。
6.放射性比活度：单位质量的某种放射性物质的放射性活度7.放射化学分离常用的分离指标:分离系数；化学回收率；净化系数8.共沉淀法原理:利用微量物质随常量物质一起生成沉淀的现象（即共沉淀现象）来进行分离、浓集和纯化微量物质的一种方法。
9.共沉淀法的类别：无机共沉淀法和有机共沉淀法。
无机共沉淀法分为共结晶共沉淀法和吸附共沉淀法；有机共沉淀法见P10.10.提高共沉淀法产物纯度的措施：1.加反载体或络合剂2.控制溶液酸度3.采用均相沉淀法4.改变氧化价态5.选择适当的沉淀条件6.进行多次沉淀7.洗涤沉淀11.溶剂萃取法原理：将原先溶于某一液相（如水相）的欲萃取物质，与另一互不混溶的液相（如有机相）充分接触后，通过物理或化学过程，部分或几乎全部转入另一相的过程。
12.溶剂萃取法分离步骤和注意事项：萃取、洗涤、反萃取1.充分振荡2.注意放气3.静置分层13.萃取剂：有机相中能将处于水相中的欲萃取物质转移至有机相的有机试剂。
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。
总复习(放射化学)
总复习（放射化学）一、基本知识1、基本概念（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科学。
（2）放射化学包括的内容：核化学，核药物化学，放射分析化学，同位素生产及标记化合物，环境放射化学。
（3）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. （4）放射性浓度：指放射性溶液单位体积内所含放射性浓度。
Bq/ml,Ci/ml.（5）放射性比活度：指该元素单位重量或该化合物每毫摩尔所含的放射性活度。
(6）放射性纯度：指放射性指示剂中所需的种放射形核素占总放射形的百分比。
（7）放射化学纯：指在一种放射形指示剂中，以某种特定的化合物或化学形态存在的放射性占该核数总放射性的百分数。
（8）载体(Carrier)：（有同位素和非同位素载体）能载带放射物质一起参与反应的常量物质（9）反载体(Anticarrier):能阻止放射性物质参加反应的常量物质，下列讲的是参加吸附在容器壁上的反应。
（10）半衰期：在一定的时间内给定的放射性核数的量衰减到一半所需的时间为半衰期。
T1/2=Ln2/ λ衰变常数：λ=Ln2/T1/2衰变规律：A=A0 e-λt活度与原子个数的关系：A= λN（11）共沉淀现象: 溶液中放射性物质由于浓度太小，不能形成沉淀,难于用沉淀法将其分离，加入载体，则可以造成放射性物质随载体的沉淀而析出。
（12）天然放射系天然放射性元素即在自然界中存在的放射性元素.其中有三个核素232Th，238U 和235U，由于它们具有足够长的半衰期，因此在自然界中它们仍然存在，并形成三个天然放射性衰变系即钍系（4n 系），铀系（4n+2 系）锕系（4n+3 系）共同特点：A. 起始都是长寿命元素。
B. 中间产物都有放射性气体氡。
并有放射性淀质生成。
C.最后都生成稳定的核数（13）热原子的概念：反冲能在1~100 keV 之间,相当于104~1010 K 的温度，反冲原子常常被称为热原子热原子化学：核反应过程和核衰变过程中所产生的激发原子与周围环境作用引起的化学效应的研究被称为热原子化学。
放射化学知识总结
1.1放射化学的特点放射性射线可能会对工作人员产生辐射损伤放射性物质会对所研究的体系产生一系列的物理化学效应。
低浓度行为在实际工作中，时常遇见放射性核素处于低浓和微量状态。
不恒定性即使外界条件不变，放射性核素总是不断地衰变成子体核素，因而体系的组成和总量是不恒定的。
衰变规律（公式）连续两次衰变情况（公式）母子体放射性活度之比恒定状态称为放射性平衡长期平衡当母体的半衰期很长，而子体的半衰期相当短（公式）暂时平衡当母体的半衰期不太长，但比子体的半衰期长时，平衡被称为暂时平衡（公式）当T1/2,1 < T1/2,2，λ1 >λ2时，母体衰变比子体生长快。
这种情况为“不成平衡（公式）放射性衰变类型α衰变β−衰变β+衰变电子俘获γ射线与物质的相互作用光电效应γ光子与介质的原子相互作用时，整个光子被原子吸收，其所有能量传递给原子中的一个束缚电子，该束缚电子摆脱原子对它的束缚之后发射出来，称为光电子。
这种效应就叫光电效应。
康普顿效应散射光中除了有原波长λ0的x光外，还产生了波长λ>λ0 的x光，其波长的增量随散射角的不同而变化。
这种现象称为康普顿效应。
区别1.康普顿效应可以发生在光子与自由电子之间或者发生于光子与束缚电子之间。
而且光子与自由电子发生康普顿效应的几率更大。
2.光电效应只能发生在光子与束缚电子之间，而不能发生在光子与自由电子之间。
3.康普顿效应中，光子把自身能量的一部分转移给电子，光子本身不消失，而是保留了部分能量，成为散射光子。
4.光电效应中，光子把自身能量的全部转移给电子，光子本身消失。
电子对效应γ光子转变成一个负电子和一个正电子。
中子与物质的相互作用中子与物质的相互作用形式分为散射、辐射俘获、核反应、裂变四种同位素交换是体系中同位素发生再分配的过程同位素交换机理解离机理两种化合物均能进行可逆的解离，生成不同同位素的同种粒子，那么在这些化合物之间将进行同位素交换。
缔合机理假如某元素的两种化合物能够缔合成过渡状态的中间化合物，那么它们可以按缔合机理发生同位素交换。
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。
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第一章绪论1、放射化学的概念:它是研究放射性物质和原子核转变过程产物的结构，性质，制备，分享，鉴定和应用的科学。
（1910年由卡麦隆提出）2、放射化学的特点：低含量、核变量（1）微量或低浓度；（2）不断在变化中；（3）有辐射化学效应；（4）采用特征的放射化学研究方法；（5）注意辐射防护的问题。
3、⑴载体：（名词解释）能载带放射物质一起参与反应的常量物质。
在化学性质上与被分离的放射性核素相同或相似的物质，可分为同位素和非同位素载体载体使用量一般为几毫克到几十毫克。
⑵反载体：能阻止放射性物质参加反应的常量物质。
又称抑制载体，通常是杂质的稳定同位素。
加入反载体后，放射性杂质被大大稀释，并随反载体一起保留在溶液中，从而大大降低放射性反杂质被吸附或夹带的量。
⑶净化载体:又称净化剂或清扫载体。
可将多种杂质离子从溶液中除去，让所需的放射性核素留在溶液中。
4、近代放射化学的分类①基础放射化学②放射性元素化学③核转变过程化学④应用放射化学5、辐射防护的重要性①在进行放化操作之前，必须了解所用放射性核素的核性质、毒性以及应采取的防护措施；②实际工作中必须严格遵守放射性安全防护规定；③在操作强放射性核素前，应先做冷实验；④每一步操作必须谨慎小心，尽可能减少容器或设备的放射性沾污；⑤放射性废物不可随意丢弃，必须妥善存放或回收处理。
第二章同位素交换1、⑴同位素效应：指由于同位素质量的不同而引起的同位素在物理和化学性质上的差别。
轻元素的同位素效应较大，重元素的同位效应可忽略。
⑵同位素交换：是体系中同位素发生再分配的过程。
2、交换度F：定义为y/ y∞，它表示同位素在参加交换的物质之间的分配与平衡分配相距的程度。
(0≤F≤1)公式：F=1-e-（a+b/ab）Rt3、均相同位素交换的机理的四种类型:⑴解离机理:两种化合物均能进行可逆的解离，生成不同同位素的同种粒子（离子、原子或自由基），那么在这些化合物之间将进行同位素交换。
(AX+BX*=AX*+BX)⑵缔合机理:假如某元素的两种化合物能够缔合成过渡状态的中间化合物，那么它们可以按缔合机理发生同位素交换。
(AX+BX*≒ABXX*≒AX*+BX)⑶电子转移机理:处于不同氧化态的同位素原子，可通过电子转移导致同位素的再分配。
实际上，在这种交换中，原子并未从一种化合物向另一种化合转移。
（Fe2++Fe*3+≒Fe*2++Fe3+）⑷其它可逆化学反应的同位素交换机理：如四基环已烷中的碳原子在侧链和还之间的，这是个重排反应，因为五元环和六元环均是较稳定环。
第三章放射性物质在低浓度中的状态和行为1、共沉淀现象：溶液中放射性物质由于浓度太小，不能形成沉淀,难于用沉淀法将其分离，加入载体，则可以造成放射性物质随载体的沉淀而析出。
2、共沉淀的类型：⑴结晶共沉淀；⑵无定形沉淀；⑶吸附共沉淀。
3、⑴同晶：化学性质相近的物质在溶液中结晶时，能形成组成任意可变的混合晶体。
⑵形成条件：①化学性质相似②化学构型相似③晶体结构相似。
⑶同二晶：指常量物质和微量物质在一定条件下不以自身的稳定结晶方式存在形成强制同晶的混合晶体。
⑷同晶现象的特点：微量物质和常量物质可以以任意比例混合形成同晶。
⑸同二晶的特点：存在混合上限，超过混合上限，晶体成为两相。
同晶和同二晶是真正的混晶，共同特点是没有混合下限。
⑹新类型混晶：与真正混晶区别于存在混合下限4、微量物质在固-液两相间均匀分配规律的表达式：x/y=D(x0-x)/（y0-y）x，x0——微量物质在晶体中的含量和在体系中的总量；y，y0——常量物质在晶体中的含量和在体系中的总量；D为结晶常数，只与温度有关，D>1，固相中富集；D<1，在液相中富集；D=1，在两相中的浓度是一样的。
5、放射性核素在离子晶体上的吸附：⑴吸附机理：双电层模型⑵吸附过程①一级电势形成吸附；②一级交换吸附；③二级交换吸附⑶双电层结构：①双电层内层；②双电层外层：a.固定层；b.扩散层。
⑷一级交换吸附：溶液中的离子转移到晶体表面即双电层内层的过程。
①一级交换吸附的关系式：x/（1-x）=DmS/σcv（x为微量物质被吸附在晶体表面的分数，D为结晶系数，S为1g晶体的表面积，微量物质的摩尔表面积σ，常量物质在溶液中的浓度c ，m为常量晶体的质量）②一级交换吸附特点：只有同晶离子或同二晶的离子才能被吸附⑸二级交换吸附：离子从溶液中转移到双电外层的过程。
①二级吸附决定条件：离子的电荷符号要和晶体表面的电荷符号相反。
6、放射性核素在无定型沉淀上的吸附和共沉淀⑴常用的无定形沉淀剂：氢氧化物（Fe(OH)3、Al(OH)3等），氧化物（MnO2、TiO2等）和硫化物（Bi2S3、CuS等）。
⑵放射性核素在无定型沉淀上的吸附机理：①离子交换吸附：无定型沉淀的离子交换吸附可以发生在双电内层（一级交换吸附），也可以发生在双电外层（二级交换吸附）。
②化学吸附：放射性核素会在无定形沉淀表面与其形成表面化合物而产生吸附。
③分子吸附：放射性核素会以分子形式在无定形沉淀上产生吸附，这种吸附依赖于分子间力或范德华力。
7、放射性物质在玻璃上的吸附⑴吸附机理：主要成分是SiO2, 含有钠和钙的普通玻璃除Si-O-Si外，以Si-O-M的形式存在，当玻璃接触水或酸性溶液时，基团中的M离子会被H+置换形成Si-O-H基团。
放射性核素阳离子通过与Si-O-M 或Si-O-H 中的M/H交换而被吸附。
⑵不同的放射性核素在玻璃上的吸附行为①对于不发生水解的元素，随溶液pH值的增加，玻璃表面上会形成更多的 Si-O-H,从而对放射性核素的交换吸附量会有规律地增加。
②对于易发生水解而形成胶体的元素，随溶液pH的增加，玻璃对它的吸附因水解产生的氢氧化物胶体不能被玻璃吸附，因而玻璃对它的吸附量有一个极大值。
③以阴离子状态存在的元素，只受范德华力作用，它在玻璃上的吸附量很低。
⑶为了减少和避免玻璃表面对放射性核素的吸附的方法①选择适宜的酸度条件。
②加入放性核素的稳定同位素作反载体进行稀释。
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。
8、能斯特方程：E=E0+RTln(a1/a2)；a1为氧化态，a2为还原态。
⑴欠电势：当放射性核素和电极材料能够生成化合物或固溶体时，吸附能将大于升华能，因此出现欠电势。
⑵超电势：如果在电极表面所有部分的吸附能都低于升华能，则应出现超电势，这种情况可能是由于电极表面生成了阻碍电沉积的氧化层等而引起的。
⑶例题9、放射性胶体：⑴真胶体：胶粒Φ10-9 m，普通离心法无法使它沉降。
⑵假胶体：直径大于真胶体胶粒，普通离心可沉淀。
10、穆斯堡尔谱法⑴穆斯堡尔谱的主要参数：①化学位移：又称中心位移或称同质异能位移，是指穆斯堡尔谱的吸收峰中心位置相对于零速度的位移，用δ表示位移值。
由穆斯堡尔核电荷与核周围电子密度之间相互作用引起，氧化态越高，δ越负；②四极分裂：核的电四极矩核位置处的电场梯度相互作用引起的，简并的能级发生分裂；③磁分裂：磁的赛曼分裂，由核磁矩和核外电子在原子核处建立的磁场相互作用引起的。
；④峰面积；⑤峰宽度⑥穆斯堡分数。
⑵穆斯堡尔谱化学位移与哪些因素有关：①激发态核半径与基态核半径；②穆斯堡尔原子所处的化学状态；③穆斯堡尔谱原子处于价态和自旋状态。
第四章放射性物质的分离方法1、载体回收率：Y=分离出来的载体/加入的载体量2、使载体和被载带核素的化学状态一致的方法⑴向溶液中加入各种可能存在的价态的载体，然后用某种氧化还原反应使价态一致。
⑵加入一种价态的载体，然后进行一次氧化还原反应循环使价态一致。
3、改善共沉淀分离的措施（1）使用载体、反载体和净化载体；（2）破坏放射性胶体（络合剂，酸煮回流)；（3）提高介质酸度；（4）加入放射性核素杂质络合剂；（5）加入表面活性剂减少放射性核素在沉淀上的吸附；（6）均相沉淀4、选用萃取剂的原则：（1）和原溶液中的溶剂互不相溶；（2）对溶质的溶解度要远大于原溶剂；（3）要不易于挥发；（4）萃取剂不能与原溶液的溶剂反应。
5、分配比的计算（能斯特分配定律P70）⑴简单分子萃取⑵中性络合萃取通式：M n+的分配比为络合度M n+----被萃取的n价阳离子A-----与M n+成盐的一价阴离子S----萃取剂分子q----萃取剂反应分子数βi---各级络合物的积累稳定常数6、影响中性络合萃取的因素：⑴萃取剂的性质和结构：萃取剂官能团上配位原子提供配位电子的能力愈强，萃取能力愈强。
各种中性磷类萃取剂萃取能力大小顺序为：R3PO>(RO)R2PO>(RO)2RPO>(RO)3PO 。
⑵萃取剂的浓度：萃取剂的浓度提高，分配比增大。
⑶酸度；⑷水相中阴离子和络合剂的影响：水相中存在能与被萃取溶质发生化学作用的物质，会影响萃取溶质的分配。
⑸盐析剂:在中性络合萃取时，常加入与金属盐有相同阴离子的惰性盐为盐析剂，以提高被萃取物质的分配比。
②作用：a、同离子效应，反应向有利于萃和物生成的方向移动使分配比增加；b、阳离子的竞溶效应，盐析剂阳离子的水化作用降低了自由水分子的活度，抑制被萃取金属离子的水化作用，有利于萃取。
⑹稀释剂：用以改善萃取剂的粘度和表面张力。
7、中性络合萃取应用(Purex工艺3个循环)⑴第一循环称共去污循环⑵第二循环为钚铀分离循环⑶第三循环为最后的净化循环8、胺类萃取⑴原理：高分子胺萃取剂先与无机酸作用形成溶于有机相的胺盐，胺盐的阴离子再与金属络阴离子进行交换而将金属离子萃入有机相。
⑵影响胺类萃取的因素：①胺的结构和性质。
一般胺类萃取剂的分子量在 250-600为宜。
因为分子量小的胺类，水溶性大，分子量太高的胺，在有机相中不易溶解，萃取容量小。
②稀释剂。
主要表现在稀释剂极性对萃取能力的影响和生成第三相两个方面③盐析剂的影响（阴离子的同离子效应和阳离子的竞溶效应）。
④酸度和络阴离子。
9、协同萃取：用两种或两种以上萃取剂的混合物萃取金属离子时，若金属离子的分配比比相同条件下用单个萃取剂时的分配比之和高，这种现象称为协同萃取。
协萃效应：金属离子和两种或两种以上的萃取剂作用时，生成了一种新的、同时含有萃取剂和协萃剂的络合物，这种络合物更稳定，更易溶于有机相，因此产生了协萃效应10、萃取方法⑴错流萃取公式（通用公式）公式有误：分母减号改为加号⑵连续逆流萃取：r-----相比D-----分配比E-----rD⑶分馏萃取11、离子交换树脂⑴化学结构:分为骨架（基体和交联剂），以及离子交换功能团，其中骨架是立体网状结构的高分子聚合物。
目前最常用的离子交换树脂是苯乙烯—二乙烯苯的聚合物；⑵离子交换树脂的物理结构：微孔球型；大孔球型；表面膜型；多孔表层型。
⑶离子交换树脂的种类：强酸性阳离子交换树脂；中强酸性阳离子交换树脂；弱酸性阳离子交换树脂；强碱性阴离子交换树脂；弱碱性阴离子交换树脂；螯合树脂；双功能团树脂；离子阻滞型树脂。