Rdioktív nyojelzés fiziki kéiábn
Rdioktív nyojelzés fiziki kéiábn
Oldékonyság eghtározás Hevesy: PbS oldékonyságánk eghtározás Pb ( NO 3 ) 0 PbS fjlgos ktivitás ugynnnyi szilárd ill. oldott állpotbn: /=áll. z oldt ktivitásánk érésévl z oldott nyg ennyisége száíthtó. L PbS =0-33 ol d -6 Pb S PbS
Öndiffúzió: egyetlen ódszer Diffúzió: egy ódszer Diffúzió vizsgált Öndiffúzió Szilárd nygbn: félvezetők féek Diffúziós együtthtó függ: kristályszerkezettől (diffúzió irány) Szecsehtár Szecsén belüli diffúzió Hibhelyek hordozóentes rdioktív nyg víz öndiffúziójávl keveredik.
g öndiffúziój. z egykristálybn csk szecsén belüli diffúzió figyelhető eg, íg polikristályos ezüstben lcsony hőérsékleten szecsehtár diffúzió int kisebb ktiválási energiájú folyt z urlkodó (szggtott vonl).
Diffúzió I: rdioktív intenzitás szilárd fázis belsejében I 0 : rdioktív intenzitás felületen t idő x: távolság D diffúziós együtthtó I I 0 Dt D D e 0 e x E / RT / 4 Dt
Öndiffúziós együtthtók és ktiválási energiák Ele Olv. pont, C Mérési hő. D, c /s D 0, c /s E, kj/ol C N 97,8 39,6,3.0-8 0,4 43,79 Cu 083 839,05.0-0 0,468 97,5 g 960 936 4,6.0-9 0,7 90,65 u 063 94,5.0-7 6 3,69 Mg 650 55 3,6.0-9 34,08 Zn c teng. 40-0,3 9,34 Zn c teng. 40 0,58 0,8 In 456 50 6,6.0-0,0 75,00 Ge 959-7,8 87,0 Sn c teng. 3 80 7,8.0-9 8,4.0-4 44,00 Sn c teng. 3 80 5,5.0-3,7.0-8 4,7 Pb 37 304,4,94.0-0 0,8 0,44 i c teng. 7 69 0-5 0-3 9,89 i c teng. 7 69 0-0,4.0 46 586,60 -Fe 535 800 3,.0-3 300 306,7 -Fe 50 058 4,3.0-5,8 30,90 Co 495 50.0-0,367 80,73 Tl c teng. 303,5 - - 0,4 95,95 Tl c teng. 303,5 - - 0,4 94,69 Cd c teng. 30,9 - - 0,05 76,6 Cd c teng. 30,9 - - 0,0 80,03 Se 0, 75 8,5.0 -,75.0-7 55,73 S c teng.,8 87,5 5,7.0-3,78.0 36 36,8 S c teng.,8 - - 8,3.0 -,99 -P 44, 8,7,07.0-0,07.0-3 39,39 Folydékok N 97,8 34,3 5,39.0-5,.0-3 0,8 Hg -38,9 3,79.0-5,6.0-4 4,86 In 56 50 4,6.0-5,76.0-5 5,66 G 9,8 60,97.0-5,07.0-4 4,69
Diffúzió vizsgált z oxidációt fé diffúziój szbj eg z oxidációt z oxidálószer diffúziój szbj eg
Diffúzió vizsgált fé és z oxidálószer egyránt diffundál
Diffúzió vizsgált CuS reve képződése 440 C-on folyékony kénben Reve képződése gzn ötvözetben 444 C-on folyékony kénben
Diffúzió vizsgált S-35 eloszlás CuZn ötvözeten képződött szulfid revében Nikkel lyukkorróziój folyékony kénben 600 C-on
Szulfid reve gcu ötvözeten
cél elektronikroszkópos utordiogrj tríciul vló któdos feltöltés után. nyilk uttják tríciu behtolásánk nyoit
Polikristályos cél utordiogrj hidrogénszulfid-ionok dszorpcióját követően kristályszecsék htárát ábrázoló fotó
Diffúzió Gáz diffúziój szilárd nygbn rdon tljbn hignygőz űnygbn Oldt/szilárd: ionok diffúziój szilárd nygbn
Rdon diffúziój tljbn Lineáris diffúzió vizsgált. : törőszerkezet, b: rugls flú ebrán, c: záróspk, d: detektor, e: ólovédele
Rdon diffúziój tljbn rdont trtlzó göb összetörésére szolgáló szerkezet : elektroos vezeték : záróspk C: összenyoott rugó D: vékony huzl E: z üveggöböt összetörő vsnehezék F: rdon eltávozásár lkls nyílás G: rdont trtlzó üveggöb
Rn- lineáris diffúziój hookbn
Rn- diffúziós együtthtójánk változás hook nedvességtrtlánk függvényében Nedvességtrtlo
ln Int ln Int Hignygőz diffúziój űnygbn / int szeletelt 7,5 7 6,5 6 y = -4E-06x + 6,8 R = 0,77 5,5 5 0 50000 00000 50000 00000 50000 300000 350000 x (ikron) 0 8/ int szeletelt Kenet trtlzó űnyg 8 6 4 0 0 5000 0000 5000 0000 5000 30000 x (ikron)
Csereár eghtározás Csereár fogl z ionátenet szilárd/oldt htárfelületen izotópos ódszerrel bizonyíthtó.
Izotópcsere hoogén rendszerekben [ ] jelzett vegyület ktivitás [ ] jelzett vegyület ktivitás rendszer összes ktivitás inden pillntbn állndó: [] z vegyület koncentrációj [] vegyület koncentrációj. [ ] jelzett ktivitás egyensúlybn [ ] jelzett ktivitás egyensúlybn. Egyensúlybn: C H X Y Y X X X 5 I N 3 I C X X H 3 5 I NI
Izotópcsere hoogén rendszerekben jelzett vegyület ktivitásánk változás z idő függvényében: R dt d R R dt d R dt d R dt R d
Izotópcsere hoogén rendszerekben ln R C integrációs állndó eghtározás: t=0 időpontbn [ ]=[ 0 ]. ln C ln 0 R Pszeudoelsőrendű kinetik F és t=0 [ 0 ]=0 0 McKy-egyenlet t C t R t R t F e
Izotópcsere heterogén rendszerekben Htárfelületi ioncsere-folytok forálkinetiki értékelése (Shepprd, Soloon, rson egyenlet) rdioktív nyojelzős ódszerrel vérplz és vörösvértestek káliuion-cseréjének vizsgált töegű K + -ion vérplzábn, töegű pedig vértestekben. Ezek cserélődnek, i egyensúlyr vezet. csere sebességének eghtározásához plzához nyonyi ennyiségű rdioktív káliuizotópot dunk: I= 0 I rendszerhez dott ktivitás, 0 plz kezdeti fjlgos ktivitás Tetszőleges t idő úlv plz rdioktivitás I, káliuionok fjlgos ktivitás pedig lesz: I = vörösvértesteké pedig: I = dt idő ltt d K + -ion plzából egy át vörösvértestekbe, és d vörösvértestekből plzáb.
K + -ion ennyiségének változás vörösvértestekben: d d d visszárlás vörösvértestekből plzáb: d d rdioktivitás változását plzábn z ktivitás-változás totális differenciáljávl fejezhetjük ki: di = d + d Hsonlón, z ktivitás változás vörösvértestekben: di = d + d z ktivitás változását necsk teljes differenciálll, hne z egyik nygból ásikb történő nygennyiség változásávl is kifejezhetjük: di d d d d d d d d d d d di d d ( ) d d d d ( ) d d d d d d d ( ) d d d d ( ) d
káliuionok ennyiségének változás dt idő ltt vörösvértestekben: ill. plzábn: d d dt * dt d d dt * dt Stcionárius K + ioncsere esetén: d dt d dt C d dt C ( ) d dt C ( ) Mivel rendszer rdioktív nygr nézve zárt, bárely t időpontr igz: I hol ā z átlgos fjlgos ktivitás. d ( )( ) C dt d ( )( ) C dt
Megoldás. ) ln( áll t C. ) ln( áll t C z integrációs állndók kiszáítás: t=0-nál = 0 és = 0 : 0 ln. áll 0 ln. áll t C 0 ln t C 0 ln vörösvértestek fjlgos ktivitásánk változás: 0 =0 t C ln ) exp( t C Mivel 0 0 ) exp( 0 t C t 0
plz fjlgos ktivitásánk változás: 0 = 0 t C 0 ln t C 0 0 0 0 ln ln t C 0 exp t C 0 exp t C 0 exp 0 t
Henderson-Krcek-féle összefüggés y x b D Elegykristály-képződés y x Doerner-Hoskins-féle egyenlet ln x b λ ln b y D, ill. λ z elválsztási tényező, és b kro- ill. ikrokoponens ennyisége teljes rendszerben, x és y kro ill. ikrokoponens ennyisége kristályfázisbn. ikrokoponens eloszlás egyenletes teljes kristálybn grdienst utt z elegykristály képződési folytánk inden pillntár igz, hogy dx dy b x y dx x dy b y kristály teljes kilkulásár: dx dy x b y 0 0
Elegykristály-képződés ln( x) ln( b y) C C eghtározás: kristálynövekedés kezdetekor x=0 és y=0 (vgyis ég nincs kristály) ln ln b C C ln ln b ln( x) ln( b y) ln ln b ln x b λ ln b y