放射性同位素C
同位素的化学名词解释大全
同位素的化学名词解释大全引言：在化学领域，同位素是一种常常被提及的概念。
它们是指原子核中的质子数相同、中子数不同的同一种元素。
本文将介绍一些常见的同位素及其化学名词解释，以帮助读者更好地理解这一概念。
一、氢同位素1. 氢-1（H-1）：也称为普通氢或者轻氢，它是最常见的氢同位素，由一个质子和一个电子组成。
它在自然界中的丰度非常高。
2. 氚（T）：氚是氢的同位素之一，其原子核中包含一个质子和两个中子。
由于其不稳定性，氚在自然界中的含量非常稀少。
二、碳同位素1. 碳-12（C-12）：碳的最常见同位素，它的原子核由6个质子和6个中子组成。
2. 碳-13（C-13）：碳的稳定同位素之一，其原子核由6个质子和7个中子组成。
由于其相对较稳定，碳-13常用于核磁共振（NMR）等实验研究中。
3. 碳-14（C-14）：碳的放射性同位素，其原子核由6个质子和8个中子组成。
碳-14的半衰期约为5730年，常用于考古学和地质学中的碳定年。
三、氧同位素1. 氧-16（O-16）：氧的最常见同位素，包括8个质子和8个中子。
2. 氧-17（O-17）：氧的稳定同位素之一，其原子核由8个质子和9个中子组成。
氧-17常用于研究水文地质学和地球化学等领域。
3. 氧-18（O-18）：氧的稳定同位素之一，其原子核由8个质子和10个中子组成。
氧-18常用于气候学和地质学中，以研究气候变迁和水循环等问题。
四、铀同位素1. 铀-235（U-235）：铀的同位素之一，其原子核由92个质子和143个中子组成。
铀-235是重要的核燃料，在核能领域有广泛应用。
2. 铀-238（U-238）：铀的另一个同位素，其原子核由92个质子和146个中子组成。
铀-238在自然界中含量丰富，也可用于核能产生。
五、铅同位素1. 铅-204（Pb-204）：铅的最稳定同位素之一，其原子核由82个质子和122个中子组成。
2. 铅-206（Pb-206）：铅的同位素之一，其原子核由82个质子和124个中子组成。
放射性同位素的危害及注意事项
放射性同位素的危害及注意事项放射性同位素是指具有放射性衰减特性的同位素。
它们具有一定的半衰期，放射性衰变时会释放出高能量的辐射，造成辐射危害。
不正确的使用和处理放射性同位素可能会对人类和环境造成严重的危害。
因此，在使用和处理放射性同位素时，必须要遵守一系列的安全规程和注意事项，以保障人员的安全和防止辐射泄漏。
放射性同位素的危害主要体现在以下几个方面：1. 辐射伤害：放射性同位素的核衰变过程中释放出的高能辐射，可以严重损害人体细胞的结构和功能。
短时间高剂量的放射线暴露可以导致急性辐射病，表现为恶心、呕吐、腹泻、头痛、发热等症状，甚至可导致死亡。
长期低剂量的辐射暴露可能导致慢性辐射病，如白血病、甲状腺癌、肺癌等。
2. 放射性污染：如果放射性同位素泄漏到环境中，会导致环境污染和生物富集。
放射性物质会在空气、土壤、水体中积累，被农作物和植物吸收，最终进入食物链，对生态系统和人类健康造成潜在威胁。
3. 遗传效应：辐射对遗传物质DNA的损伤可能导致突变和遗传缺陷的发生。
如果受到高剂量的辐射暴露，会增加后代出生缺陷的风险。
为了减少和避免放射性同位素的危害，需要采取一系列的预防措施和注意事项：1. 严格遵循安全规程：在使用和处理放射性同位素时，必须严格遵守制定的安全规程和操作规范。
操作人员需要接受专业的培训，并具备相应的安全意识和技能。
2. 做好防护措施：操作人员需要佩戴适当的个人防护设备，如实验室服、手套、护目镜、口罩等，以减少辐射暴露的风险。
3. 精确测量和控制剂量：使用专业的辐射仪器对辐射剂量进行精确测量，并采取措施控制辐射剂量，保持安全范围内。
4. 建立适当的辐射监测和报警系统：在放射性同位素使用和处理的场所，应建立适当的辐射监测和报警系统，及时检测和报告辐射水平的变化。
5. 定期进行清理和维护：放射性同位素使用和处理的设施和实验室应定期进行清洁和维护，以防止辐射物质泄漏和积累。
6. 安全处置放射性废物：放射性废物的处理和处置必须符合相关法规和安全标准，以防止辐射污染和环境破坏。
放射性同位素法
考古学家确定古木年代的一种方法是用放射性同位素作为“时钟”，来测量漫长的时间，这叫作放射性同位素鉴年法．自然界中的碳主要是12C，也有少量14C，它是高层大气中的原子核在太阳射来的高能粒子流的作用下产生的．14C是具有放射性的碳同位素，能够自发地进行β衰变，变成氮，半衰期为5730年．14C原子不断产生又不断衰变，达到动态平衡，它在大气中的含量是稳定的，大约在1012个碳原子中有一个14C．活的植物通过光合作用和呼吸作用与环境交换碳元素，体内14C的比例与大气中的相同．植物枯死后，遗体内的14C仍在进行衰变，不断减少，但是不再得到补充．因此，根据放射性强度减小的情况就可以算出植物死亡的时间．例如，要推断一块古木的年代，可以先把古木加温，制取1g碳的样品，再用粒子计数器进行测量．如果测得样品每分钟衰变的次数正好是现代植物所制样品的一半，表明这块古木经过了14C的一个半衰期，即5730年．如果测得每分钟衰变的次数是其他值，也可以根据半衰期计算出古木的年代．一、碳十四测年法碳十四测年法又称放射性同位素（碳素）断代法，一般写作14 C 。
14 C 断代方法由美国芝加哥大学利比（Libby ）教授于1949 年提出。
1 、碳十四断代法的原理自然界存在三种碳的同位素：12C （98.9% ）, 13C (1.19%), 14C (10-10%) ，前两者比较稳定，而14C 属低能量的放射性元素。
14 C 的产生和衰变处于平衡状态，其半衰期为5730±40 年（现在仍使用5568±30 年）。
宇宙射线同地球大气发生作用产生了中子，当热中子击中14 N 发生核反应并与氧作用便产生了地球上的14 C 。
在大气环境中新生14 C 很快与氧结合成14 CO2 ，并与原来大气中CO2 混合，参加自然界碳的交换循环。
植物通过光合作用吸收大气中的CO2 ，动物又吃植物，因而所有生物都含有14 C 。
生物死后，尸体分解将14 C 带进土壤或大气中，大气又与海面接触，其中的CO2 又与海水中溶解的碳酸盐和CO2 进行交换。
放射性同位素的医学应用
放射性同位素的医学应用放射性同位素在医学领域有着广泛的应用。
通过利用放射性同位素的特性，医学工作者可以实现无创伤的诊断与治疗，为患者提供更精准的医疗服务。
本文将介绍放射性同位素在医学中的几个重要应用。
一、放射性同位素的诊断应用放射性同位素可以用于医学影像学中的核医学检查。
其中，最常见的例子是正电子发射断层扫描（PET-CT）。
通过在患者体内注射含有放射性同位素的标记物质，PET-CT能够检测到人体内的放射性粒子发射，进而生成高分辨率的图像。
医生可以根据这些图像来判断患者是否存在异常情况，如肿瘤、癌症等。
此外，放射性同位素还能够用于甲状腺扫描、骨扫描等疾病的诊断。
二、放射性同位素的治疗应用除了诊断应用外，放射性同位素还可以用于肿瘤治疗。
放射治疗利用放射性同位素的辐射能量，通过直接破坏癌细胞的DNA结构来杀灭癌细胞。
这对于那些难以手术切除的肿瘤尤为重要。
通过注射含有放射性同位素的药物，将其输送到肿瘤部位，然后放射性同位素会自行释放出辐射，以达到治疗的效果。
此外，放射性同位素还可以被用来治疗甲状腺疾病、骨转移等病症。
三、放射性同位素用于功能研究放射性同位素除了在医学影像学中的应用外，还广泛应用于医学科研中。
例如，放射性同位素可以用于研究人体内各种物质的代谢过程。
通过将放射性同位素标记于特定的物质上，并跟踪其在人体内的代谢过程，科研人员可以了解到这些物质在机体内的吸收、分布和排泄状况。
这对于研究新药物的药代动力学以及评估药物疗效具有重要意义。
四、放射性同位素的手术引导放射性同位素在手术中的引导应用也是一项重要的医学应用。
通过将放射性同位素注射到术区或特定肿瘤位置，医生可以借助射线探测仪找到这些放射性同位素的位置，从而更加准确地进行手术。
这种手术引导技术被广泛用于治疗惠普尔氏病、乳房癌和甲状腺癌等手术中。
五、放射性同位素的其他应用放射性同位素还有许多其他应用，包括血液病治疗、痛风治疗以及过敏源检测等。
此外，在食品工业中，放射性同位素也可以用于食品的灭菌和保存，以延长食品的保质期。
放射性同位素的应用
放射性同位素的应用放射性同位素是指具有相同原子序数（即相同的元素）但具有不同质量数（即核中的中子数不同）的同一种元素的核同位素。
放射性同位素因其具有放射性衰变性质，被广泛应用于各个领域。
本文将探讨放射性同位素在医疗、能源和工业领域的应用。
一、医疗应用1. 放射性同位素的诊断应用放射性同位素通过发射γ射线或X射线的方式，可以用于进行核医学诊断，如心脏、骨骼和器官的显像。
例如，铊-201同位素可用于心肌显像，碘-131同位素可用于甲状腺疾病的诊断。
2. 放射性同位素的治疗应用放射性同位素治疗是利用放射性同位素的放射性杀伤作用，用于治疗肿瘤和其他疾病。
铯-137同位素可以用于治疗宫颈癌，金-198同位素可用于治疗关节炎。
3. 放射性同位素的放射免疫治疗放射免疫治疗结合了放射性同位素和靶向抗体，用于治疗癌症。
放射性同位素被靶向运输到肿瘤细胞，通过放射性辐射破坏癌细胞。
铀-238同位素与抗PSMA肿瘤抗体结合，可用于治疗前列腺癌。
二、能源应用1. 核能发电放射性同位素在核能发电中起到重要的作用。
铀-235和铀-238同位素通过核裂变反应产生巨大的能量，用于发电站中的核反应堆。
通过核反应堆中的控制，控制核链反应的速度，从而产生热量，进而驱动蒸汽涡轮机，产生清洁的电能。
2. 放射性同位素的核聚变研究放射性同位素还广泛应用于核聚变研究。
聚变是将轻核聚变为重核时释放出巨大能量的过程，而放射性同位素可以用于探索和研究聚变反应的机制和条件。
三、工业应用1. 放射性同位素的非破坏性检测放射性同位素在工业领域中可用于非破坏性检测，如检测金属材料中的裂纹或缺陷。
通过将放射性同位素放置在被检测物体旁边，测量射线透过物体并被探测器捕获的情况，可以判断材料是否存在缺陷。
2. 放射性同位素的测量和监测放射性同位素在环境监测和矿产资源勘探中有广泛应用。
通过测量特定放射性同位素的浓度，可以评估土壤、水源和空气中的放射性污染程度。
放射性同位素也可用于矿石勘探，通过测量岩石中众多同位素的比例，来确定矿石的含量和矿床的规模。
几种常用的放射性同位素
几种常用的放射性同位素（碘 125、碘-131、铯-137、铱192和钴60）(2012-02-07 04:14:23)转载▼标签：分类：放疗影像放射性同位素碘125碘-131铯-137铱192钴60教育碘125是元素碘的一种放射性同位素。
简写为125I。
碘125是轨道电子俘获衰变核素,发射的γ射线能量为0.03548兆电子伏。
半衰期为60.14天。
3.7×107贝可的碘125重5.76×10-6克。
3.7×107贝可的碘125点源在1厘米远处的照射量率是0.66伦琴／时。
碘125属中毒性核素,紧要器官是甲状腺,对人体的有效半减期为41.7天。
碘125的化学性质与元素碘相同。
产生碘125的核反应有124Xe(n,γ)125Xe125I、123Sb(α,2n)125I、125Te(p,n)125I、125Te(d,2n)125I、127I(p,3n)125Xe125I等，其中第一个核反应最有实用价值。
用天然氙(124Xe 的丰度为0.10％)气作靶材料,在液氮冷冻条件下将氙气装入厚壁锆－2合金或铝质靶筒内,焊接密封,然后送入反应堆内照射，生成碘125。
由于碘125吸收热中子的截面相当大,故碘125产品中通常总含有一定量的碘126。
而碘126衰变类型比碘125复杂且能量也高，既影响标记也不利于应用。
所以常将碘125产品放置一段时间(冷却)，使比碘125半衰期短得多的碘126衰变掉,碘126的含量一般限制在2％以下。
用堆回路法可直接制备出碘126含量少、比活度高的碘125。
其方法是让氙气在一个密闭的回路里，于反应堆内外循环。
当气流流经堆内活性区受中子辐照时，产生碘125；当碘125随气流到堆外部分时，将它收集起来,这部分碘125便不再回到堆内活性区受中子辐照,因而产生碘126的机会很少，所以产品即使不经过冷却,其碘126的含量也在1％以下。
将碘125从靶筒中或密闭回路中转移出来之后,通常是做成Na125I溶液。
常用放射性同位素
碘 125 是元素碘的一种放射性同位素。
简写为125I。
碘125是轨道电子俘获衰变核素,发射的γ射线能量为0.03548兆电子伏。
半衰期为60.14天。
3.7×107贝可的碘125重5.76×10-6克。
3.7×107贝可的碘125点源在1厘米远处的照射量率是0.66伦琴／时。
碘125属中毒性核素,紧要器官是甲状腺,对人体的有效半减期为41.7天。
碘125的化学性质与元素碘相同。
产生碘 125的核反应有124Xe(n,γ)125Xe125I、123Sb(α,2n)125I、125Te(p,n)125I、125Te(d,2n)125I、127I(p,3n)125125I等，其中第一个核反应最有实用价值。
用天然氙(124Xe的丰度为0.10％)气作靶材料,在液氮冷冻条件下将氙气装入厚壁锆－2合金或铝质靶筒内,焊接密封,然后送入反应堆内照射，生成碘125。
由于碘 125吸收热中子的截面相当大,故碘125产品中通常总含有一定量的碘126。
而碘126衰变类型比碘125复杂且能量也高，既影响标记也不利于应用。
所以常将碘 125产品放置一段时间(冷却)，使比碘125半衰期短得多的碘126衰变掉,碘126的含量一般限制在2％以下。
用堆回路法可直接制备出碘126含量少、比活度高的碘125。
其方法是让氙气在一个密闭的回路里，于反应堆内外循环。
当气流流经堆内活性区受中子辐照时，产生碘125；当碘125随气流到堆外部分时，将它收集起来,这部分碘125便不再回到堆内活性区受中子辐照,因而产生碘126的机会很少，所以产品即使不经过冷却,其碘 126的含量也在1％以下。
将碘125从靶筒中或密闭回路中转移出来之后,通常是做成Na125I溶液。
Na125I溶液是碘125的初级产品。
碘 125的应用范围非常广泛。
利用其低能内转换电子，可以进行放射自显影，如作甲状腺肿瘤活组织检查；碘125能发射能量适宜的单能光子（即低能γ射线）,可用它做成简便、精确度高、剂量率低的骨密度精确测定装置；用碘125做成的低能光子源还可用于X射线荧光分析，来测定元素周期表上从砷到镉许多元素的含量。
放射性同位素
正电子的发现
27 13
约里奥居里
Al + He→ P + n
4 2 30 15 1 0
30 15
P → Si + e +ν
30 14 0 1
伊丽芙居里 伊丽芙 居里
放射性同位素的应用
利用它的射线
γ射线探伤、消除静电、食物 射线探伤、消除静电、 射线探伤 保鲜、 保鲜、 培育新品种、消毒灭菌、 培育新品种、消毒灭菌、放 射疗法 检查输油管道漏油、作物施肥、 检查输油管道漏油、作物施肥、
人工制造放 射性同位素 首 次 发 现 ： 约里奥居里、伊丽芙居里夫妇 核 反 应 方 程 式 ： 27 Al + 4 He → 30 P + 1 n
13 2 15 0
30 15 30 0 P → 14 Si + 1 e
放射性同位 素的应用 核 力 质量亏损
利用它的射线 做为示踪原子
γ射线探伤、消除静电、食物保鲜、 射线探伤、消除静电、食物保鲜、 射线探伤 培育新品种、消毒灭菌、放射疗法 培育新品种、消毒灭菌、 检查输油管道漏油、作物施肥、 检查输油管道漏油、作物施肥、 药物剂量、生物科学（牛胰岛素） 药物剂量、生物科学（牛胰岛素）
第四.公式ΔE=Δmc2 的单位问题 第四 公式ΔE=Δ c 公式
国际单位: 国际单位 “J” 常用单位: 常用单位 m用“kg” 用 C用“m/s” 用 Δ E用 原子质量单位)” m用“u(原子质量单位 用 原子质量单位 ΔE用“uc2” 1uc2=931.5MeV 的能量改变) (表示1u 的质量变化相当于931.5Me V的能量改变) 表示1u 的质量变化相当于931.5Me V的能量改变
质子
中子
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放射性同位素C
自然界中碳元素有三种同位素，即稳定同位素12C、13C 和放射性同位素14C，14C的半衰期为5730年，14C的应用主要有两个方面：一是在考古学中测定生物死亡年代，即放射性测年法；二是以14C标记化合物为示踪剂，探索化学和生命科学中的微观运动。
一、14C测年法自然界中的14C 是宇宙射线与大气中的氮通过核反应产生的。
碳-14不仅存在于大气中，随着生物体的吸收代谢，经过食物链进入活的动物或人体等一切生物体中。
由于碳-14一面在生成，一面又以一定的速率在衰变，致使碳-14在自然界中（包括一切生物体内）的含量与稳定同位素碳-12的含量的相对比值基本保持不变。
当生物体死亡后，新陈代谢停止，由于碳-14的不断衰变减少，因此体内碳-14和碳-12含量的相对比值相应不断减少。
通过对生物体出土化石中碳-14和碳-12含量的测定，就可以准确算出生物体死亡（即生存）的年代。
例如某一生物体出土化石，经测定含碳量为M克（或碳-12的质量），按自然界碳的各种同位素含量的相对比值可计算出，生物体活着时，体内碳-14的质量应为 m克。
但实际测得体内碳-14的质量内只有m克的八分之一，根据半衰期可知生物死亡已有了3个5730年了，即已死亡了一万七千二百九十年了。
美国放射化学家W．F．利比因发明了放射性测年代的方法，为考古学做出了杰出贡献而荣获1960年诺贝
尔化学奖。
由于碳-14含量极低，而且半衰期很长，所以用碳-14只能准确测出5～6万年以内的出土文物，对于年代更久远的出土文物，如生活在五十万年以前的周口店北京猿人，利用碳-14测年法是无法测定出来的。
二、碳-14标记化合物的应用碳-14标记化合物是指用放射性14C取代化合物中它的稳定同位素碳-12，并以碳-14作为标记的放射性标记化合物。
它与未标记的相应化合物具有相同的化学与生物学性质，不同的只是它们带有放射性，可以利用放射性探测技术来追踪。
自 20世纪 40年代，就开始了碳-14标记化合物的研制、生产和应用。
由于碳是构成有机物三大重要元素之一，碳-14半衰期长，β期线能量较低，空气中最大射程 22cm，属于低毒核素，所以碳-14标记化合物产品应用范围广。
至80年代，国际上以商品形式出售的碳-14标记化合物，包括了氨基酸、多肽、蛋白质、糖类、核酸类、类脂类、类固醇类及医学研究用的神经药物、受体、维生素和其他药物等，品种已达近千种，约占所有放射性标记化合物的一半。
以碳-14为主的标记化合物在医学上还广泛用于体内、体外的诊断和病理研究。
用于体外诊断的竞争放射性分析是本世纪60年代发展起来的微量分析技术。
应用这种技术只要取很少量的体液（血液或尿液）在化验室分析后，即可进行疾病诊断。
由于竞争放射性分析体外诊断的特异性强，灵敏度高，准确性和精密性好，许多疾病就可能在早期发现，为有
效防治疾病提供了条件。
碳-14标记化合物作为灵敏的示踪剂，具有非常广泛的应用前景。