Кобальт-60

Применение

Кобальт-60 используется в производстве источников гамма-излучения с энергией около 1,3 МэВ, которые применяются для:

• стерилизации пищевых продуктов, медицинских инструментов и материалов;
• активации посевного материала (для стимуляции роста и урожайности зерновых и овощных культур);
• обеззараживания и очистки промышленных стоков, твёрдых и жидких отходов различных видов производств;
• радиационной модификации свойств полимеров и изделий из них;
• радиохирургии различных патологий (см. «кобальтовая пушка», гамма-нож);
• дистанционной и внутриполостной гамма-терапии;
• гамма-дефектоскопии;
• определения консистенции (плотности) перекачиваемых по трубопроводам жидких смесей в составе приборов-консистометров (измерителей плотности);
• в системах контроля уровня металла в кристаллизаторе при непрерывной разливке стали.

Является одним из изотопов, применяющихся в радиоизотопных источниках энергии (РИТЭГах и т. п.).

Причина неудач и чего нельзя делать

Кобальт-60 в культуре[править | править код]

• В фильме «Город страха» (1959) сюжет развёртывается вокруг похищения контейнера с кобальтом-60 в количестве, достаточном для уничтожения всего населения Лос-Анджелеса.
• Французская пост-индастриал группа Cobalt 60 названа в честь данного изотопа.
• Реактор на кобальте-60 служил объектом религиозного поклонения в романе «Всемогущий атом» американского писателя-фантаста Роберта Силверберга.
• У компании DC Comics есть комикс «Кобальт-60» (первый выпуск — 1968) с одноимённым главным героем. Он носит маску и хочет отомстить своему врагу по имени Стронций-90. По его мотивам и под таким же названием снимается фильм Зака Снайдера.
• В сериале «Касл» (3 сезон, 16-17 серии) главные герои подверглись облучению кобальта-60 и предотвратили взрыв бомбы с ним. Под угрозой находился Нью-Йорк.
• В сериале 9-1-1 (3 сезон, 9 серия) главные герои устраняли последствия аварии с участием грузовика, незаконно перевозившего Кобальт-60.

Можно ли симулировать патологию?

ГАЗ 330202 — Грузовики и шасси (330202 — GAZ 330202 — ГАЗ 330202 — Грузовик 330202 — Грузовик ГАЗ 330202) — Технические характеристики ГАЗ 330202 — Габаритные размеры ГАЗ 330202 — Двигатель ГАЗ 330202 — Ходовая часть ГАЗ 330202

Документ энциклопедии Стройтех, Категория: Грузовики и шасси

| | | |

+ добавить объявление

Энциклопедия СтройТех является открытой справочно-информационной системой.
Любой посетитель может свободно просматривать, копировать и изменять документы.
Информация предоставляется «как есть» и не может гарантировать правильность приведённых в ней данных.

Увидели неточность — смело вносите свои правки.
Не нашли нужного документа — добавление займет пару минут.

Команда Стройтех открыта для всего нового и улучшения старого — форма отправки предложений.

Биологическая роль

Кобальт — один из микроэлементов, жизненно важных организму. Он входит в состав витамина В₁₂ (кобаламин). Кобальт задействован при кроветворении, функциях нервной системы и печени, ферментативных реакциях.
Потребность человека в кобальте — 0,007—0,015 мг ежедневно. В теле человека содержится 0,2 мг кобальта на каждый килограмм массы тела. При отсутствии кобальта развивается акобальтоз.

Токсикология

Кобальт и его соединения токсичны. Известны также соединения, обладающие канцерогенным и мутагенным действием (например, сульфат).

В 1960-х годах соли кобальта использовались некоторыми пивоваренными компаниями для стабилизации пены. Регулярно выпивавшие более четырёх литров пива в день получали серьёзные побочные эффекты на сердце, и, в отдельных случаях, это приводило к смерти. Известные случаи т. н. кобальтовой кардиомиопатии в связи с употреблением пива происходили с 1964 по 1966 годы в Омахе (штат Небраска), Квебеке (Канада), Левене (Бельгия), и Миннеаполисе (штат Миннесота). С тех пор его использование в пивоварении прекращено и в настоящее время является незаконным.

ПДК пыли кобальта в воздухе 0,5 мг/м³, в питьевой воде допустимое содержание солей кобальта 0,01 мг/л.

Токсическая доза (LD50 для крыс) — 50 мг.

Особенно токсичны пары октакарбонила кобальта Со₂(СО)₈.

Разборка

Частичная разборка необходима при чистке и смазке ТОЗ-120. Полная производится только для ремонта и только в условиях оружейной мастерской.

Частичная подразумевает следующие действия:

• проверяют отсутствие патронов в патроннике;
• отжимают защелку и, перемещая цевье вниз и вперед, снимают его со стволов;
• поворачивают запирающий рычаг вправо, открывают стволы и отсоединяют от коробки;
• доводят рычаг вправо до предела, утапливают толкатель и отпускают рычаг, чтобы он вернулся в позицию вдоль оси.

Сборку ТОЗ-120 производят в обратном порядке.

Хранят ружье в незаряженном виде со спущенными крюками. Боеприпас должен храниться отдельно.

Образование и распад

Гамма-спектр распада кобальта-60. Видны линии, соответствующие энергиям 1,1732 и 1,3325 МэВ

Кобальт-60 является дочерним продуктом β−-распада нуклида 60Fe (период полураспада составляет 2,6⋅106 лет):

2660Fe→2760Co+e−+ν¯e.{\displaystyle \mathrm {{}_{26}^{60}Fe} \rightarrow \mathrm {{}_{27}^{60}Co} +e^{-}+{\bar {\nu }}_{e}.}

Кобальт-60 также претерпевает бета-распад (период полураспада 5,2713 года), в результате которого образуется стабильный изотоп никеля 60Ni:

2760Co→2860Ni+e−+ν¯e.{\displaystyle \mathrm {^{60}_{27}Co} \rightarrow \mathrm {^{60}_{28}Ni} +e^{-}+{\bar {\nu }}_{e}.}

Основное состояние ядра 60Co имеет спин и чётность Jπ = 5+, а основное состояние дочернего ядра 60Ni имеет Jπ = 0+. Поэтому бета-распад в основное состояние очень сильно подавлен в связи с большим изменением спина, которое потребовалось бы для такого перехода. Бета-распады 60Co происходят лишь в возбуждённые состояния 60Ni, имеющие большой спин: 1,332 МэВ (2+), 2,158 МэВ (2+) и 2,505 МэВ (4+).

Наиболее вероятным является испускание электрона и антинейтрино с суммарной энергией 0,318 МэВ, 1,491 МэВ или 0,665 МэВ (в последнем случае вероятность составляет всего лишь 0,022 %). После их испускания нуклид 60Ni сразу находится, как правило, на одном из трёх энергетических уровней с энергиями 1,332, 2,158 и 2,505 МэВ (в зависимости от того, какую энергию унесла пара электрон/антинейтрино), а затем переходит в основное состояние, испуская гамма-кванты (3 уровня дают в комбинации 6 возможных энергий гамма-излучения) или передавая энергию конверсионным электронам. Наиболее вероятным является каскадное испускание гамма-квантов с энергией 1,1732 МэВ и 1,3325 МэВ. Полная энергия распада кобальта-60 составляет 2,823 МэВ.

Применение изотопов кобальта в промышленности

Кобальт-60 — очень удобный источник гамма-излучения, так как легко получить заданную активность излучателя, подвергая природный кобальт нейтронному облучению в ядерных реакторах на нужное время. В гамма-спектре его имеются 2 спектральные линии с хорошо известными энергиями и относительными интенсивностями, что удобно для калибровки спектрометров и детекторов гамма-излучения. Также применяется для:

• стерилизации медицинского оборудования и материалов;
• стерилизации пищевых продуктов в целях консервирования (холодная пастеризация);
• радиографии (просвечивания деталей с целью выявления дефектов при неразрушающем контроле);
• при измерении плотности сырья и материалов (например, плотности бетона);
• в измерителях уровня сыпучих и жидких материалов в бункерах и баках.

Симптомы острых отравлений

И польза, и вред кобальта для организма человека очевидны. При этом симптомы острого отравления довольно скудны, и главные их признаки – вовсе не в жалобах, а в данных лабораторных показателей. Кроме уже описанных выше симптомов кардиопатии, таких как слабость, одышка, тахикардия, сердечная аритмия, при остром отравлении, и особенно растворимыми солями кобальта, например, его хлоридами, могут возникать различные желудочно-кишечные расстройства, такие как тошнота и рвота, а также поражение периферической и центральной нервной системы, приводящие к уменьшению проприорецепции.

Что это такое? Проприорецепция – это способность человека с закрытыми глазами определять положение своего тела в пространстве. При характерных расстройствах этого вида чувствительности, которая еще называется суставно-мышечным чувством, возможно проявление так называемой заднестолбовой атаксии. При этом поражаются задние столбы спинного мозга, по которым и проводится этот специфический тип чувствительности, и это может проявляться внезапными падениями или изменениями походки в темноте.

Человек при этом расстройстве обязательно должен видеть свои ноги, и при отсутствии освещения он не может передвигаться, или это передвижение очень затруднено, поскольку он просто не чувствует, где находится его конечности, и этот процесс нужно контролировать зрительно. Также возможно расстройство вестибулярного аппарата, головокружение, и на этом клиническая симптоматика острых проявлений солями кобальта заканчивается.

Основными симптомами являются лабораторные показатели, например данные общего анализа крови. На фоне острого отравления повышается уровень гемоглобина, нарастает показатель гематокрита, или сгущение крови и увеличивается количество эритроцитов. Вообще, возникает полицитемия – в крови появляется много клеточных элементов, ретикулоцитов.

В биохимическом анализе нарастает закисление крови – метаболический ацидоз, возникает увеличение щитовидной железы, уже спустя несколько дней после отравления, падает уровень гормонов.

Вред кобальта, как источника острых отравлений еще и в том, что они не очень показательны. Все это ведет к значительным сложностям в диагностике. Ведь далеко не всегда можно выявить атаксию, особенно на фоне плохого самочувствия и головокружения у лежащего пациента. Поэтому важнейшим должно быть указание на источник отравления, или данные производственного анамнеза.

Срочная служба в Росгвардии РФ

Устройство ножа НРС-2

Химические свойства

Оксиды

• На воздухе кобальт окисляется при температуре выше 300 °C.
• Устойчивый при комнатной температуре оксид кобальта представляет собой сложный оксид Co₃O₄, имеющий структуру шпинели, в кристаллической структуре которого одна часть узлов занята ионами Co2+, а другая — ионами Co3+; разлагается с образованием CoO при температуре выше 900 °C.
• При высоких температурах можно получить α-форму или β-форму оксида CoO.
• Все оксиды кобальта восстанавливаются водородом:

Co3O4+4H2→3Co+4H2O{\displaystyle {\mathsf {Co_{3}O_{4}+4H_{2}\rightarrow 3Co+4H_{2}O}}}

Оксид кобальта(III) можно получить, прокаливая соединения кобальта (II), например:

4Co(OH)2+O2→2Co2O3+4H2O{\displaystyle {\mathsf {4Co(OH)_{2}+O_{2}\rightarrow 2Co_{2}O_{3}+4H_{2}O}}}

Другие соединения

При нагревании кобальт реагирует с галогенами, причём соединения кобальта (III) образуются только с фтором.

2Co+3F2→2CoF3{\displaystyle {\mathsf {2Co+3F_{2}\rightarrow 2CoF_{3}}}}

Co+Cl2→CoCl2{\displaystyle {\mathsf {Co+Cl_{2}\rightarrow CoCl_{2}}}}

• С серой кобальт образует 2 различных модификации CoS. Серебристо-серую α-форму (при сплавлении порошков) и чёрную β-форму (выпадает в осадок из растворов).
• При нагревании CoS в атмосфере сероводорода получается сложный сульфид Со₉S₈
• С другими окисляющими элементами, такими, как углерод, фосфор, азот, селен, кремний, бор. Кобальт тоже образует сложные соединения, являющиеся смесями, где присутствует кобальт со степенями окисления 1, 2, 3.
• Кобальт способен растворять водород, не образуя химических соединений. Косвенным путём синтезированы два стехиометрических гидрида кобальта CoH₂ и CoH.
• Растворы солей кобальта CoSO₄, CoCl₂, Со(NO₃)₂ придают воде бледно-розовую окраску, поскольку в водных растворах ион Co2+ существует в виде аквакомплексов [Co(H₂O)₆]2+ розового цвета. Растворы солей кобальта в спиртах тёмно-синие. Многие соли кобальта нерастворимы.
• Кобальт образует комплексные соединения. В степени окисления +2 кобальт образует лабильные комплексы, в то время как в степени окисления +3 — очень инертные. Это приводит к тому, что комплексные соединения кобальта(III) практически невозможно получить путём непосредственного обмена лигандов, поскольку такие процессы идут чрезвычайно медленно. Наиболее известны аминокомплексы кобальта.

Наиболее устойчивыми комплексами являются лутеосоли (например, [Co(NH₃)₆]3+) жёлтого цвета и розеосоли (например, [Co(NH₃)₅H₂O]3+) красного или розового цвета.

Также кобальт образует комплексы с CN−, NO2− и многими другими лигандами. Комплексный анион гексанитрокобальтат 3- образует нерастворимый осадок с катионами калия, что используется в качественном анализе.

Как вырастить: секреты

Мирт – это уникальное растение, которое не только поражает воображение красотой, но и может использоваться как лекарственное. Относится оно к вечнозеленым и является членом семейства миртовых. В природной среде обитания мирт может достигать 3 метров высотой, а вот комнатный экземпляр в редких случаях может дорасти до 1 метра. Всем садоводам известно, что мирт можно размножить в домашних условиях как с помощью черенков, так и из семян. Чаще применяют размножение черенками, так как это проще, быстрее и не нужно долго ждать, пока цветок даст первый цвет.

Вырастить мирт из семян – это настоящее искусство. Это довольно копотливый и трудоемкий процесс, но он даст возможность понять растение, изучить его привычки. Решившись на посадку семян данного растения, нужно понимать, что такой цветок зацветет нескоро, может пройти 5 лет до появления первого бутона.

Посадка семян мирта происходит весной или летом. Давайте более детально рассмотрим инструкцию.

Безусловно, первое, что нужно сделать – выбрать и приобрести качественные семена

Обязательно обращайте внимание на их форму и целостность. Желательно, если на упаковке будет указана дата: нужно быть уверенными в том, что семена нестарые

Если вам попались старые семена, необходимо выполнить предпосевную подготовку. О том, как именно должна проходить предпосевная подготовка старых семян, поговорим далее в статье.

Обязательно нужно подготовить почву для посадки. Смесь, в которую будете сажать семена, можно подготовить самостоятельно. Для этого нужно смешать в равном количестве землю, перегной и песок. Если нет возможности или желания готовить ее, в специализированном магазине можно купить уже готовый посевной грунт.

Далее, нужно подготовить емкость. Можно использовать специальный контейнер, глубина которого будет не менее 10 см. Посадить семена также можно в пластиковые стаканы, при условии отсутствия другой емкости.

Контейнер заполняется подготовленным заранее грунтовым составом, затем происходит высадка семян на глубину не более 5 см. Когда они погружены в землю, сверху их нужно накрыть шаром специального субстрата. Далее, специалисты рекомендуют накрыть емкость с высаженными семенами. Можно использовать стекло, пластик или пленку. До прорастания семян накрытый контейнер должен находиться в помещении, температура воздуха в котором должна быть не менее +20ºС.

Если технология высадки была соблюдена, то через 2 недели семена прорастут, и вы сможете наблюдать первые ростки.

Кобальт-60 в культуре

• В фильме «Город страха» (1959) сюжет развёртывается вокруг похищения контейнера с кобальтом-60 в количестве, достаточном для уничтожения всего населения Лос-Анджелеса.
• Французская пост-индастриал группа Cobalt 60 названа в честь данного изотопа.
• Реактор на кобальте-60 служил объектом религиозного поклонения в романе «Всемогущий атом» американского писателя-фантаста Роберта Силверберга.
• У компании DC Comics есть комикс «Кобальт-60» (первый выпуск — 1968) с одноимённым главным героем. Он носит маску и хочет отомстить своему врагу по имени Стронций-90. По его мотивам и под таким же названием снимается фильм Зака Снайдера.

Происхождение названия

Название химического элемента кобальт происходит от нем. Kobold — домовой, гном.
При обжиге содержащих мышьяк кобальтовых минералов выделяется летучий ядовитый оксид мышьяка. Руда, содержащая эти минералы, получила у горняков имя горного духа Кобольда. Древние норвежцы приписывали отравления плавильщиков при переплавке серебра проделкам этого злого духа. В этом происхождение названия кобальта схоже с происхождением названия никеля.

В 1735 году шведский минералог Георг Брандт сумел выделить из этого минерала неизвестный ранее металл, который и назвал кобальтом. Он выяснил также, что соединения именно этого элемента окрашивают стекло в синий цвет — этим свойством пользовались ещё в древних Ассирии и Вавилоне.

Образование и распад

Гамма-спектр распада кобальта-60. Видны линии, соответствующие энергиям 1,1732 и 1,3325 МэВ

Кобальт-60 является дочерним продуктом β−-распада нуклида 60Fe (период полураспада составляет 2.6·106 лет):

2660Fe→2760Co+e−+ν¯e.{\displaystyle \mathrm {{}_{26}^{60}Fe} \rightarrow \mathrm {{}_{27}^{60}Co} +e^{-}+{\bar {\nu }}_{e}.}

Кобальт-60 также претерпевает бета-распад (период полураспада 5,2713 года), в результате которого образуется стабильный изотоп никеля 60Ni:

2760Co→2860Ni+e−+ν¯e.{\displaystyle \mathrm {^{60}_{27}Co} \rightarrow \mathrm {^{60}_{28}Ni} +e^{-}+{\bar {\nu }}_{e}.}

Основное состояние ядра 60Co имеет спин и чётность Jπ = 5+, а основное состояние дочернего ядра 60Ni имеет Jπ = 0+. Поэтому бета-распад в основное состояние очень сильно подавлен в связи с большим изменением спина, которое потребовалось бы для такого перехода. Бета-распады 60Co происходят лишь в возбуждённые состояния 60Ni, имеющие большой спин: 1,332 МэВ (2+), 2,158 МэВ (2+) и 2,505 МэВ (4+).

Наиболее вероятным является испускание электрона и антинейтрино с суммарной энергией 0,318 МэВ, 1,491 МэВ или 0,665 МэВ (в последнем случае вероятность составляет всего лишь 0,022 %). После их испускания нуклид 60Ni сразу находится, как правило, на одном из трёх энергетических уровней с энергиями 1,332, 2,158 и 2,505 МэВ (в зависимости от того, какую энергию унесла пара электрон/антинейтрино), а затем переходит в основное состояние, испуская гамма-кванты (3 уровня дают в комбинации 6 возможных энергий гамма-излучения) или передавая энергию конверсионным электронам. Наиболее вероятным является каскадное испускание гамма-квантов с энергией 1,1732 МэВ и 1,3325 МэВ. Полная энергия распада кобальта-60 составляет 2,823 МэВ.

Применение изотопов кобальта в промышленности

Кобальт-60 — очень удобный источник гамма-излучения, так как легко получить заданную активность излучателя, подвергая природный кобальт нейтронному облучению в ядерных реакторах на нужное время. В гамма-спектре его имеются 2 спектральные линии с хорошо известными энергиями и относительными интенсивностями, что удобно для калибровки спектрометров и детекторов гамма-излучения. Также применяется для:

• стерилизации медицинского оборудования и материалов;
• стерилизации пищевых продуктов в целях консервирования (холодная пастеризация);
• радиографии (просвечивания деталей с целью выявления дефектов при неразрушающем контроле);
• при измерении плотности сырья и материалов (например, плотности бетона);
• в измерителях уровня сыпучих и жидких материалов в бункерах и баках.

Образование и распад

Гамма-спектр распада кобальта-60. Видны линии, соответствующие энергиям 1,1732 и 1,3325 МэВ

Кобальт-60 является дочерним продуктом β−-распада нуклида 60Fe (период полураспада составляет 2.6·106 лет):

2660Fe→2760Co+e−+ν¯e.{\displaystyle \mathrm {{}_{26}^{60}Fe} \rightarrow \mathrm {{}_{27}^{60}Co} +e^{-}+{\bar {\nu }}_{e}.}

Кобальт-60 также претерпевает бета-распад (период полураспада 5,2713 года), в результате которого образуется стабильный изотоп никеля 60Ni:

2760Co→2860Ni+e−+ν¯e.{\displaystyle \mathrm {^{60}_{27}Co} \rightarrow \mathrm {^{60}_{28}Ni} +e^{-}+{\bar {\nu }}_{e}.}

Основное состояние ядра 60Co имеет спин и чётность Jπ = 5+, а основное состояние дочернего ядра 60Ni имеет Jπ = 0+. Поэтому бета-распад в основное состояние очень сильно подавлен в связи с большим изменением спина, которое потребовалось бы для такого перехода. Бета-распады 60Co происходят лишь в возбуждённые состояния 60Ni, имеющие большой спин: 1,332 МэВ (2+), 2,158 МэВ (2+) и 2,505 МэВ (4+).

Наиболее вероятным является испускание электрона и антинейтрино с суммарной энергией 0,318 МэВ, 1,491 МэВ или 0,665 МэВ (в последнем случае вероятность составляет всего лишь 0,022 %). После их испускания нуклид 60Ni сразу находится, как правило, на одном из трёх энергетических уровней с энергиями 1,332, 2,158 и 2,505 МэВ (в зависимости от того, какую энергию унесла пара электрон/антинейтрино), а затем переходит в основное состояние, испуская гамма-кванты (3 уровня дают в комбинации 6 возможных энергий гамма-излучения) или передавая энергию конверсионным электронам. Наиболее вероятным является каскадное испускание гамма-квантов с энергией 1,1732 МэВ и 1,3325 МэВ. Полная энергия распада кобальта-60 составляет 2,823 МэВ.