Монография является второй из трех книг, посвященных обсуждению и обобщению экспериментальных методов, теоретических основ и прикладных аспектов современной радиационной химии.
Обсуждаются особенности радиолиза газов (кислорода, аммиака, окислов азота, паров воды, газообразных углеводородов и др.), излагаются основные положения радиационной химии воды, водных растворов неорганических и органических соединений, в том числе биологически важных систем, и других неорганических жидкостей (расплавов, сжиженных газов и т. п.). Подробно рассматриваются радиолитические превращения органических жидких веществ (углеводородов, спиртов, кислот, простых и сложных эфиров, аминов, амидов, гетероциклических соединений и др.). Приводятся обобщенные данные о механизме радиолиза различных систем, природе и свойствах промежуточных продуктов радиолитических превращений, включая реакционную способность, о выходах конечных продуктов радиационно-химических процессов.
Книга предназначена для научных сотрудников, инженеров, преподавателей, студентов и аспирантов, специализирующихся в области радиационной хи-мии и радиационной технологии, а также в смежных областях науки (радиационной физике, радиобиологии, радиационном материаловедении, радиохимической технологии).
ПРЕДИСЛОВИЕ
Предлагаемая вниманию читателя монография является второй из трех книг по современной радиационной химии, посвященных обсуждению и обобщению экспериментальной техники и методов, теоретических основ и прикладных аспектов этой области физической химии *. В предыдущей книге, которая вышла в издательстве «Наука» в 1985 г., были изложены основные понятия и положения, экспериментальная техника и методы радиационной химии, дозиметрия ионизирующих излучений. В третьей книге, издание которой планируется осуществить в 1987 г., будут рассмотрены радиационная химия твердого тела, гетерогенных систем и полимеров, низкотемпературный радиолиз, радиационная полимеризация и прикладные аспекты радиационной химии. Таким образом, эти три монографии в целом охватывают все разделы радиационной химии.
Настоящая книга посвящена радиационной химии газов и жидкостей. Она состоит из трех частей. В первой части (в ней две главы) обсуждается радиолиз газов. В главе 1 рассматриваются первичные радиационно-химические процессы, а в главе 2 — радиолитические превращения в конкретных газообразных системах (кислороде, аммиаке, окислах азота, парах воды, различных органических веществах в газовой и паровой фазах и др.)- Представлены сведения о природе и свойствах продуктов радиолиза и механизме их образования.
Во второй части книги излагаются особенности радиолиза жидких неорганических систем. В трех главах разбирается радиационная химия воды и водных растворов — один из наиболее изученных разделов радиационной химии. Глава 3 посвящена механизму ра-дполиза воды. Основное внимание в ней обращено на возникновение и свойства промежуточных продуктов радиационно-химического разложения воды (гидратированного электрона, атома Н, радикала ОН, ион-радикала 0~ и др.)! их радиационно-химические выходы и влияние на них различных параметров (концентрации растворенного вещества, температуры, линейной передачи энергии и т. п.). В сжатой Форме описывается диффузионно-кинетическая модель радиолиза воды. В главе 4 рассматривается радиолиз воды (чистой и в присутствии продуктов ее радиационно-химического разложения) в зависимости от условий облучения. Предметом главы 5 является радиацион-
Первая книга — «Современная радиационная химия. Основнае положения. Экспериментальная техника и методы», третья — «Современная радиационная химия. Твердое тело и полимеры. Прикладные аспекты». В тексте этой монографии они будут обозначаться как «первая книга» и «третья книга»
COOTROTrTRPHHO .
ОГЛАВЛЕНИЕ
ПРЕДИСЛОВИЕ
РАДИАЦИОННАЯ ХИМИЯ ГАЗОВ
Глава 1. ПЕРВИЧНЫЕ РАДИАЦИОННО-ХИМИЧЕСКИЕ
ПРОЦЕССЫ В ГАЗАХ ................. 6
1.1. Временная шкала первичных процессов....... 6
1.2. Электроны и ионы................. 9
1.3. Возбужденные атомы п молекулы......... 18
1.4. Свободные радикалы................ 20
1.5. Некоторые особенности радиолиза газов........ 23
Литература..................... 25
Глава 2. РАДИОЛИЗ ГАЗООБРАЗНЫХ СИСТЕМ....... 27
2.1. Двухатомные газы и их смеси........... 27
2.2. Трехатомяые газы................ 37
2.3. Аммиак..................... 46
2.4. Углеводороды.................. 48
2.5. Пары спиртов.................. 57
2.6. Галогенсодержащие органические соединения . . 58
2.7. Другие органические соединения......... 64
Литература..................... 65
РАДИАЦИОННАЯ ХИМИЯ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ЖИДКИХ СИСТЕМ
Глава 3. МЕХАНИЗМ РАДИОЛИЗА ВОДЫ.......... 6»
3.1. Первичные стадии радиолиза воды........ 69
3.2. Реакции в шпорах и треках............ 72
3.3. Выходы продуктов (определение понятий) и урав-
нение материального баланса .......... 75
3.4. Гидратированный электрон............ 76
3.5. Атом водорода.................. 97
3.6. Радикал ОН................... 102
3.7. Ион-радикал 0~................. 120
3.8. Ионы водорода и гпдроксила........... 123
3.9. Молекулярные продукты (Н2 и Н202)....... 126
3.10. Свободные радикалы в воде, содержащей кислород 128
3.11. Выходы продуктов радполпза воды........ 133
3.12. Предшественники продуктов радиолиза воды . . . 150
3.13. Теоретические модели радиолиза воды....... 152
Литература...................... 159
439
Глава 4. РАДИОЛИЗ ВОДЫ................. 16В
4.1. Чистая вода................... 166
4.2. Вода в присутствии продуктов ее радиационно-хи-
мического разложения.............. 171
Литература...................... 177
Глава 5. РАДИОЛИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ......... 178
5.1. Разбавленные водные растворы неорганических
соединений................... 178
5.2. Разбавленные водные растворы органических соединений ..................... 202
5.3. Особенности радиолиза концентрированных водных растворов..................... 244
5.4. Применение радиационно-химических методов для решения общехимическнх проблем........ 251
Литература...................... 255
Глава 6. РАДИОЛИЗ ДРУГИХ НЕОРГАНИЧЕСКИХ
ЖИДКИХ СИСТЕМ ................ 261
6.1. Жидкий аммиак................. 261
6.2. Гидразин.................... 269
6.3. Радиационно-химнческие процессы в расплавах га-логенидов щелочных металлов.......... 271
6.4. Другие неорганические жидкости......... 280
Литература..................... 286
РАДИАЦИОННАЯ ХИМИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ ЖИДКИХ СИСТЕМ
Глава 7. РАДИОЛИЗ УГЛЕВОДОРОДОВ........... 289
7.1. Общие сведения о механизме радиолиза..... 290
7.2. Промежуточные продукты радиолпза ........ 292
7.3. Стабильные продукты раднолпза......... 317
7.4. Радиолиз углеводородов в присутствии кислорода 325 Литература...................... 327
Глава 8. РАДИОЛИЗ КИСЛОРОДСОДЕРЖАЩИХ
ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИИ.......... 330
8.1. Спирты..................... 330
8.2. Карбонильные соединения, карбоновые кислоты, простые и сложные эфиры............ 367
Литература..................... 386
Глава 9. РАДИОЛИЗ ДРУГИХ ОРГАНИЧЕСКИХ
СОЕДИНЕНИЙ................... 390
9.1. Галогенсодержащие соединения......... 390
9.2. Азотсодержащие соединения........... 405
9.3. Сераорганические соединения........... 424
9.4. Фосфорорганические соединения......... 427
Литература..................... 429
Предметный указатель..................... 433
Цена: 300руб.
