Spektroelektrochemia technecjanów (VII) w środowisku kwasu siarkowego (VI)

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Spektroelektrochemia technecjanów (VII) w środowisku kwasu siarkowego (VI)"

Leszek Urban
6 lat temu
Przeglądów:

1 Spektroelektrochemia technecjanów (VII) w środowisku kwasu siarkowego (VI) Justyna Bebko Pracownia Elektrochemicznych Źródeł Energii kierownik i opiekun pracy: dr M. Chotkowski 1

2 Plan prezentacji ❶ Kilka słów o technecie ❷ Zainteresowanie technetem ❸ Problemy z chemią technetu ❹ Cel pracy ❺ Eksperyment ❻ Dotychczasowe wyniki 2

3 CHARAKTERYSTYKA TECHNETU 3

4 CHARAKTERYSTYKA TECHNETU Występowanie: Technet nie występuje w skorupie ziemskiej, zawarty jest natomiast w materii gwiazd, gdzie powstaje w wyniku syntezy termojądrowej. Izotop Czas półtrwania Energia promieniowania (MeV) α β γ Tc-97 2, lat - 0,0056 0,011 Tc-98 4, lat - 0,16 1,4 Tc-99 2, lat - 0,10 - Tc-99m 6,01 h - - 0,14 Tab 1. Podstawowe właściwości wybranych izotopów technetu 4

5 CHARAKTERYSTYKA TECHNETU Otrzymywanie: Technet otrzymuje się wyłącznie sztucznie i stąd pochodzi jego nazwa. Powstaje jako produkt rozpadu izotopu 235-U albo przy bombardowaniu deuterami izotopów molibdenu. Zastosowanie technetu: Związki chemiczne znakowane izotopem 99m Tc używane są w scyntygrafii m. in. mózgu, wątroby, tarczycy. Ze względu na bardzo krótki T 1/2 izotop ten wytwarzany jest w przenośnym generatorze. 5

6 ZAINTERESOWANIE TECHNETEM Czemu akurat technet?? 99 Tc jest jednym z odpadów w elektrowniach atomowych problem z odzyskaniem technetu z wypalonego paliwa jądrowego podziemne składowanie odpadów radioaktywnych z elektrowni jądrowych Rys. Ładowanie kanistrów z zeszklonym paliwem do silosów 6

7 ZAINTERESOWANIE TECHNETEM Czemu akurat technet c.d.?? możliwość przedostania się technetu do wód gruntowych i powierzchniowych brak świadomości o zagrożeniu technetem-99 powstałym w wniku rozpadu 99m Tc stosowanego w medycynie otrzymywanie w wyniku chemicznej syntezy radiofarmaceutyków technecjanowych, kompleksów cyny, które są szkodliwe. 7

8 CHEMIA TECHNETU TcO 2 + TcO(OH) 2 + TcO 4 - HTcO 4 TcO 2+ TcO(OH) + TcO(OH) 2 TcO 2 H 2 O Problemy z chemią roztworów wodnych technetu: HTcO 4 - TcO 4 2- Tc Tc(OH) + Tc(OH) 2 Tc 3+ TcO + TcO(OH) -Mnogość stopni utlenienia technetu - Występowanie technetu na danym stopniu utlenienia w wielu postaciach 8

9 CHEMIA TECHNETU Diagram Pourbex ukazujący stabilność różnych form technetu w zależności od E i ph przy nieobecności jonów kompleksujących. Lieser and Bauscher,

10 Cel pracy CEL PRACY Zbadanie wpływu na redukcję TcO 4 : 1. Rodzaju powierzchni elektrody i. z węgla szklistego (RVC) ii. RVC pokryte platyną iii. RVC pokryte złotem 2. Stężenia Stężenia H 2 SO 4 i. 0,5 M ii. 4M iii. 12M 3. Szybkości polaryzacji (μv- mv/s) Określenie jonowych form technetu w roztworze. 10

11 EKSPERYMENT Wykorzystywane metody Sprzężona metoda chronowoltampermetrii cyklicznej z pomiarami spektroskopowymi UV-Vis w układzie optycznie przezroczystym cienkiej warstwy Woltamperometria cykliczna Chronoamperometria 11

12 EKSPERYMENT Układ Pomiarowy Rys. 4. Schemat naczynka do pomiarów spektroelektrochemicznych Wykorzystanie techniki spektroelektrochemicznej UV-Vis bazującej na prawach absorpcji promieniowania elektromagnetycznego opartej na elektrodach optycznie przezroczystych OTE (optically transparent electrodes). M. Chotkowski, Z. Rogulski, A.Czerwiński, Przemysł Chemiczny, 85/11 (2006) str

13 EKSPERYMENT Elektrody optycznie przezroczyste pracujące w warunkach cienkiej warstwy OTTLE (optically transparent thin-layer electrodes) Ścisłe powiązanie sygnału spektroskopowego z elektrochemicznym: Gdy nie występują inne poza elektrochemicznymi procesy: M. Chotkowski, Z. Rogulski, A.Czerwiński, Przemysł Chemiczny, 85/11 (2006) str

14 LITERATUROWE WYNIKI Widmo UV-Vis dla Tc (VII), Tc(IV) i Tc(III) w [Tc] (całk.) = M, [CO 3 ]( całk. )= 0.7 M i ph=9 Environmental Science & Technology, ,

15 UZYSKANE W EKSPERYMENCIE WYNIKI Zarejestrowane krzywe dla 1mM TcO 4 w 0,5M H 2 SO 4 na RVC dla różnych szybkości polaryzacji 0,2mV/s 1mV/s 15

16 OCZEKIWANE WYNIKI Oczekiwane rezultaty: Określenie jonowych form technetu w roztworze Określenie wpływu rodzaju powierzchni elektrody, stężenia H 2 SO 4, szybkości polaryzacji na redukcję TcO 4 Wyznaczenie szeregu parametrów procesu z produktami pośrednimi takich jak np. stałe szybkości reakcji, liczby elektronów uczestniczących w procesie Ox/Red, określenie potencjałów standardowych reakcji 16

17 Dziękuję za uwagę :)

Podobne dokumenty

Badanie utleniania kwasu mrówkowego na stopach trójskładnikowych Pt-Rh-Pd

Badanie utleniania kwasu mrówkowego na stopach trójskładnikowych Pt-Rh-Pd Kamil Wróbel Pracownia Elektrochemicznych Źródeł Energii Kierownik pracy: prof. dr hab. A. Czerwiński Opiekun pracy: dr M. Chotkowski