第2章放射性第一頁，共32頁。1放射性：原子核自發地放射出各種(ɡèzhǒnɡ)射線的現象。各種(ɡèzhǒnɡ)射線：α、β、γ射線；正電子、質子、中子等其它粒子。能自發地放射各種(ɡèzhǒnɡ)射線的核素稱為放射性核素，也叫不穩定核素。放射性現象是由原子核的變化引起的。第二頁，共32頁。22.1放射性衰變規律(guīlǜ)2800種核素中僅有271種是穩定的，其余都是不穩定的。1、放射性衰變的時間規律(guīlǜ)最簡單的衰變情況是放射性核素A放出粒子x，轉變成穩定核素B：這時單位時間衰變的原子數與此時現有的原子核數N成正比：第三頁，共32頁。3平均壽命τ的含意是，在τ時間(shíjiān)里，放射性活度下降到1/e。τ等于衰變常數的倒數。第四頁，共32頁。4活度：放射性活度的單位是Bq。1Bq相當于每秒1個衰變數，即現有一定量的放射性核素每秒衰變1個原子核那么具有(jùyǒu)1Bq的活度。曾經用Ci作為放射性活度的單位，1Ci近似地相當于1g226Ra的放射性活度，1Ci=3.7×1010Bq。第五頁，共32頁。5比活度(Specificactivity)單位(dānwèi)質量的某種放射性物質的放射性活度。S=A/(mA+m)通常情況下那么：

第六頁，共32頁。6對于無載體的純放射性核素，S0=K/MTS0該放射性核素的一個特征常數(chángshù)，比活度的單位為Bq/g。

k值：S/60→min/60→h/24→d/365→a第七頁，共32頁。7例：某單位(dānwèi)有一個226Ra放射源，該源的放射性物質為Ba(226Ra)CO3，其活度為3700Bq，質量為。問該源的放射性核素質量為多少？穩定物質的質量為多少？226Ra的質量為：1.0×10-7g，穩定物質質量為：1.0-1.0×10-7。第八頁，共32頁。8例：計算1g以下(yǐxià)放射性核素的：226Ra、210Po、238U、222Rn、220Rn、219Rn。單位〔Bq/mg〕238U：T1/2=4.468×109a226Ra：T1/2=1602a210Po：T1/2219Rn：T1/2220Rn：T1/2222Rn：T1/2第九頁，共32頁。9S0Ra-226=3.7×1010Bq/g=3.7×107Bq/mg210Po：×1011Bq/mg，第十頁，共32頁。10放射性濃度(nóngdù)(Radioactiveconcentration)放射性濃度(nóngdù)C是指單位體積某放射性活度。C=A/V單位為Bq/ml或Bq/L。

例題：配1000ml濃度(nóngdù)為10Bq/ml標準鈾溶液，需分析純U3O8多少克?(：238U、235U、234U的豐度分別為：99.275%，0.720%，0.0054%；比活度S0分別為：，，2.3×105Bq/mg；U的平均勻原子量為，O的平均勻原子量為16)第十一頁，共32頁。111、根據平均原子量及豐度計算(jìsuàn)U的量；2、如以g為單位，那么要注意與Bq/mg對應。解：設需要mgU3O8解之m=0.479g第十二頁，共32頁。12氚單位TU：表示(biǎoshì)每1018個氫原子中有一個氚原子。某環境水樣，經分析其濃度為5TU/L，用Bq/L表示(biǎoshì)為多少？第十三頁，共32頁。13解：1L水樣重為1000g，水樣中的3H活度為：第十四頁，共32頁。14其它常用的濃度單位一般溶液的濃度重量(zhòngliàng)百分比濃度：100克溶液中所含溶質的克數〔W/W〕。重量(zhòngliàng)體積百分比：100ml溶液中所含溶質的克數〔W/V〕。體積百分濃度：100ml溶液中所含原裝液體試劑的毫升數。第十五頁，共32頁。15標準溶液的濃度當量濃度〔N〕：表示(biǎoshì)1升溶液中所含溶質的克當量數。摩爾濃度〔M〕：表示(biǎoshì)1升溶液中所含溶質的摩爾數。第十六頁，共32頁。16滴定度〔T〕：表示1ml標準溶液相當于待測物質(wùzhì)的毫克數。鈾的容量法分析中，—標準釩酸銨溶液對鈾的滴定度(mg·ml-1)。第十七頁，共32頁。17放射性核素放射性活度與時間(shíjiān)關系圖放射性核素放射性活度與時間(shíjiān)關系圖第十八頁，共32頁。182放射性衰變平衡(pínghéng)的建立母體衰變生成的子體核素，如果子體核素也是放射性的，其衰變如下：第十九頁，共32頁。191〕母體核素的半衰期比子體核素的半衰期長很多，它們(tāmen)能建立起長期平衡在這種衰變情況下遠大于

放射性平衡情況下，有：

第二十頁，共32頁。20A--總放射性活度；A1--母體核素的放射性活度；A2--子體核素的放射性活度；A3--被別離出子體的放射性衰變母體的半衰期8h，子體的半衰期為圖長期(chángqī)平衡第二十一頁，共32頁。21這一關系對母體核素半衰期非常長的放射性衰變鏈來說是相當(xiāngdāng)重要的。一旦平衡建立，就存在如下關系：如：第二十二頁，共32頁。222〕母體核素的半衰期不太長，但仍比子體核素的半衰期長〔暫時平衡(pínghéng)〕當時，到達放射性平衡(pínghéng)。當第二十三頁，共32頁。23A-總放射性活度；A1-母體核素的放射性活度；A2-子體核素的放射性活度；A3-被別離出子體的放射性衰變(母體的半衰期為8h，子體的半衰期為0.8h)圖暫時(zànshí)平衡第二十四頁，共32頁。243〕母體核素的半衰期比子體半衰期的半衰期短沒有放射性平衡可以(kěyǐ)到達。

A-總放射性活度；A1-母體(mǔtǐ)核素的放射性活度；A2-子體核素的放射性活度(母體(mǔtǐ)的半衰期為0.8h，子體的半衰期為8h)圖暫時平衡第二十五頁，共32頁。25例1、在1g天然(tiānrán)鉀中每分鐘衰變多少個40K的原子？40K的豐度為：1.18×10－2%，鉀的平均原子量為。第二十六頁，共32頁。26例2、1Bq的不同(bùtónɡ)的放射性核素各有多重？多大質量的放射性核素的放射性活度為1Bq？第二十七頁，共32頁。27表一些(yīxiē)放射性核素的比活度第二十八頁，共32頁。28例3、從1t含有(hányǒu)40％U3O8的瀝青鈾礦中能別離多少克226Ra？第二十九頁，共32頁。29例4、95Zr(T1/2=65.5d)經衰變(shuāibiàn)到95Nb〔T1/2=35d〕，后者衰變(shuāibiàn)為穩定的95Mo。從t=0時別離純算起，什么時候95Nb的放射性活度到達最大？總放射性活度是多大？

對時間