放射化學(xué)-放射性銫

放射性銫

(Cesium，Cs)概述銫的化學(xué)性質(zhì)137Cs的分析概述銫是55號(hào)元素。銫共有31種同位素和5種同質(zhì)異能素。133Cs是銫唯一的天然穩(wěn)定同位素。鈾核裂變時(shí)，最主要的裂變產(chǎn)物銫是137Cs。銫的重要放射性同位素137Cs(T1/2=30.17a)ββ0.512MeV1.176MeV(94.0%)(6.0%)

137Bam(T1/2=2.551min.)γ

0.662MeV

137Ba(穩(wěn)定)

137Cs的衰變圖

放射性銫（如137Cs）進(jìn)入人體后，在體內(nèi)均勻分布。亞鐵氰化鐵Fe4［Fe(CN)6］3(俗稱(chēng)普魯士蘭)可用來(lái)阻止人體對(duì)放射性銫的吸收。銫的化學(xué)性質(zhì)銫的化學(xué)性質(zhì)與鉀極為相似，但更加活潑；其電負(fù)性在所有元素中是最小的；其化合價(jià)只有+1價(jià)。銫的大多數(shù)化合物都易溶于水。銫也能形成一些難溶性鹽類(lèi)如：Cs2PtCl6(黃色)、Cs3Bi2I9(紅色)、CsB(C6H5)4(白色)、Cs2SnCl6、CsClO4、Cs3[PO4(MoO3)12]、和Cs2Na［Co(NO2)6］。銫易被無(wú)機(jī)離子交換劑如磷鉬酸銨(AMP)、亞鐵氰化鈷鉀(KCFC)和磷酸鋯(ZrP)等吸附。137Cs的分析測(cè)定環(huán)境和生物樣品中137Cs的含量一般都很低，因此在測(cè)定時(shí)需要采集大量的樣品。銫鹽在高溫下易揮發(fā)，在用干式灰化法處理生物樣品時(shí)，溫度不宜超過(guò)450℃。去除樣品中所含的大量的K、Na、Ca、Mg等干擾元素，特別是把與銫同族的天然放射性核素40K和87Rb分離掉，才能進(jìn)行放射性測(cè)量。濃集和分離

銫的濃集分離方法有離子交換法、共沉淀法和溶劑萃取法等。離子交換法尤以無(wú)機(jī)離子交換劑使用最為廣泛。常用的無(wú)機(jī)離子交換劑有AMP和KCFC等。AMP是一種雜多酸鹽，在酸性介質(zhì)中選擇性地吸附一價(jià)金屬離子，其吸附次序?yàn)镃s+＞Rb+＞K+＞Na+＞NH4+，分配系數(shù)Cs+為6000，Rb+和K+分別為230和3.4。共沉淀法是基于銫可形成前面所介紹的些難溶性鹽類(lèi)來(lái)達(dá)到分離的目的。

目前國(guó)內(nèi)普遍采用的是磷鉬酸銨－碘鉍酸銫法。

本法是在酸性溶液中用AMP吸附分離銫，并將吸附了銫的AMP用NaOH溶液溶解，然后在H3Cit-HAc溶液中以Cs3Bi2I9形式沉淀制源稱(chēng)重和測(cè)量，即求得銫的化學(xué)回收率和137Cs的活度。測(cè)量方法

137Cs的測(cè)量有兩種方法：β-射線測(cè)量法和γ能譜法。β-射線測(cè)量法是把經(jīng)過(guò)分離純化后的137Cs樣品制源，在β探測(cè)器上測(cè)其放射性。γ能譜法是利用137Cs的子體137Bam的γ射線可在γ譜儀上直接進(jìn)行測(cè)量。此法簡(jiǎn)便，但是