Cтраница 1
Радиационнохимические реакции непосредственно влияют на химию теплоносителя, замедлителя и реакторных материалов. Радиация может вызывать селективное отложение переносимых продуктов коррозии или примесей на теплопередающей поверхности. При высоких тепловых потоках, используемых в некоторых реакторах, образование коррозионной пленки может привести к увеличению температуры металла и таким образом значительно увеличить скорость коррозии или привести к опасному ухудшению его механических свойств. [1]
Радиационнохимические реакции, которые протекают через образование свободных радикалов, в известной мере аналогичны каталитическим процессам. Часто ход химических реакций в газовой фазе существенно ускоряется с помощью добавки малого количества вещества, хотя оно не претерпевает никаких видимых изменений в процессе реакции и не входит в состав образующихся продуктов. Например, пламя СО гаснет в сухом воздухе, но продолжает гореть во влажном. [2]
Среди радиационнохимических реакций органических соединений лучше всего изучены реакции хлорирования и полимеризации. В том и в другом случае получены результаты, представляющие большой практический интерес. Много работ ведется в области радиационного окисления углеводородов кислородом воздуха. [3]
Управление радиационнохимическими реакциями облегчается, если они проводятся в растворителях. Если концентрация исходных веществ в растворителе невелика, то излучение действует практически только на молекулы растворителя. [4]
Для понимания радиационнохимических реакций в водных растворах важное значение имеет первичное действие излучений на воду. Но даже и в этом случае отчетливые сведения получены только из реакций в паровой фазе при пониженных давлениях. [5]
Весьма важной особенностью радиационнохимических реакций является то, что под влиянием излучений высокая концентрация радикалов может создаваться при невысоких температурах. Это позволяет вести радикальные процессы в мягких температурных условиях, не осложняя их побочными реакциями, обусловленными высокой температурой. [6]
Раньше считали, что радиационнохимические реакции протекают за счет энергии, выделяющейся при нейтрализации ионов. [7]
Для более наглядного понимания радиационнохимических реакций покажем на примерах, какие продукты диссоциации образуются в газовой фазе при воздействии электронов. Количественные сведения получены с помощью масс-спектральной методики. Продукты с выходом менее 10 % в таблице не указаны. При этом направление стрелок указывает положительные ( а потому наблюдаемые) осколки. Во втором столбце дополнительно приведены осколки с выходом около 15 %, причем индекс обозначает число атомов в осколке. Двойные осколки исходной молекулы подчеркнуты. [8]
Количество публикаций, касающихся радиационнохимических реакций, в настоящее время мало по сравнению с потоком литературы по реакциям, вызываемым более обычными средствами. В особенности это относится к работам, посвященным исследованию влияния различных параметров на течение и выход радиационных реакций. [9]
Одно из наиболее существенных отличий радиационнохимических реакций от фотохимических связано с неизбирательным характером поглощения ионизирующего излучения. В то время, как свет поглощается молекулой лишь в том случае, когда его частота соответствует полосам поглощения молекул, радиационная энергия поглощается всеми молекулами, вызывая акты ионизации, а также переводя молекулы в возбужденные состояния. [10]
Одно из наиболее существенных отличий: радиационнохимических реакций от фотохимических связано с неизбирательным характером поглощения ионизирующего излучения. В то время, как свет поглощается молекулой лишь в том случае, когда его частота соответствует полосам поглощения молекул, радиационная энергия поглощается всеми молекулами, вызывая акты ионизации, а также переводя молекулы в возбужденные состояния. [11]
В связи с этим следует подчеркнуть, что назначение пилотной установки 1 для радиационнохимических реакций отлично от назначения пилотной установки в других областях химии. Установки такого рода обычно служат для решения проблемы масштабного моделирования и для получения необходимого количества вещества, чтобы оценить его физико-химические свойства. Радиационная пилотная установка должна быть, кроме того, и исследовательской установкой. [12]
По предложению Олсопа ( 1950) химические реакции, протекающие под действием ионизирующих излучений, принято называть радиационнохимическими реакциями ( в отличие от фотохимических, протекающих под действием света), а соответствующую область науки - радиационной химией. [13]
В материалах по радиационнохимическим процессам, которые могут иметь потенциальное промышленное значение, обычно о гра-ничиваются сообщением о том, что реакция идет, причем обычно говорится о постановке узконаправленных экспериментов с одним каким-либо источником излучения в очень узком диапазоне условий опыта; сообщается лишь грубо приближенная информация о выходе. Так как о теории радиационнохимических реакций известно очень мало, то экстраполяция ограниченных экспериментальных данных, как правило, затруднительна, а часто просто невозможна. [14]
Так, например, изучая распад аммиака под действием а-частиц, Смит и Эссекс ( S42 ] обнаружили, что 70 / 0 всех актов распада обусловлены электронным возбуждением и лишь 30 / 0 - рекомбинацией ионов. В настоящее время выходы при радиационнохимических реакциях обычно выражают числом G, которое представляет собой число молекул, возникающих или реагирующих при поглощении энергии излучения, равной 100 зв; иногда выход выражают также в числе электрон-вольт, которое требуется для превращения или образования одной молекулы. Выходы равны обычно примерно одной молекуле на 100 эв. Таким образом, энергия излучения используется весьма неэффективно. В табл. 47 приведены выходы при некоторых радиационнохимических процессах. [15]