Radio-analysis of krypton and xenon and its use in diffusion experiments with silver

✍ Scribed by J.M Tobin

• Publisher: Elsevier Science
• Year: 1957
• Weight: 690 KB
• Volume: 5
• Category: Article
• ISSN: 0001-6160
• DOI: 10.1016/0001-6160(57)90009-3

✦ Synopsis

A method has been evaluated which is capable of analyzing relative concentrations of krypton and xenon gases whose total concentration is in the range of IO-l0 to 10-a gram atoms. The necessary gas collection and gas-transfer apparatus is described. Krypton-85 and xenon-133 are produced by neutron irradiation and their activities are counted with a gamma spectrometer.

The isotopes are identified by the energy of their gamma radiations and by their disintegration half-lives.

The use of the radioanalysis technique for the determination of diffusion coefficients of krypton in silver has proven successful. The equipment ueed in diffusing the gas and in collecting and analyzing the gas samples is described.

The values of diffusion coefficients at 500, 600, 700, 735, and SOOC are given. These values can be represented by t,he following equation. D = 1.05 exp (-35,00O/RT) cm*/sec Thus, the activation energy for the diffusion of krypton in silver is 35 kcal per gram atom. RADIOANALYSE DE KRYPTON ET XBNON ET SON UTILISATION DANS LES EXPERIENCES DE DIFFUSION AVEC L'ARGENT L'auteur expose une m&hode capable de determiner les teneurs relatives de krypton et x&non pour une concentration totale de l'ordre de 1O-'o B lo-* atomes/gramme. L'appareil &cessaire est d&exit,. Le krypton 85 et le xenon 133 sont produits par irradiation aux neutrons et leurs activitbs sont mesurkes & l'aide d'un spectrombtre gamma. Les isotopes sont identifibs par 1'6nergie de leurs rayons gamma et par leur p&iode de d&nt~gration. L'utilisation de la radioanalyse pour la determination des coefficients de diffusion de krypton dans l'argent s'est a&r&e fructueuse. L'bquipement utilisb pour faire diffuser le gaz, pour recueillir et analyser les Bchantillons est d8crit. L'auteur donne les valeurs des coefficients de diffusion Q 500, 600, 700, 735 et 800°C. Ces valeurs peuvent &tre rep&sent&es par 1'8quation: D = 1,05 exp (-35.000/RT) cm*/sec Ainsi, 1'Bnergie d'activation pour la diffusion du krypton dans l'argent est 35 kilocalories par ntomegramme. STRAHLUNGSANALYTISCHE BESTIMMUNG VON KRYPTON UND XENON UND DEREN ANWENDUNG BE1 DIFFUSIONSEXPERIMENTEN MIT SILBER Es wurde ein Verfahren ausgearbeitet, das es ermiziglicht, bei einer Gesamtkonzentration van Krypton und Xenon zwischen lo-lo und 10e8 Grammatom die relativen Konzentrationen dieser beiden Case zu analysieren. Die erforderlichen Ger&te fti tfberleitung und Auffangen der Gase werden beschrieben. Durch Neutronenbestrahlung entstehen Krypton 85 und Xenon 133; ihre Aktivitiiten werden mit einem Gamma-Spektrometer bestimmt. Die Isotopen lassen sich durch die Energie ihrer Gamma-Strahlung und ihre Halbwertszeiten identifizieren. Die Verwendung des strahlungsanalytischen Verfahrens fti die Bestimmung des Diffusionskoeffizienten van Krypton in Silber ha,t sich als erfolgreich erwiesen. Die Einrichtungen fiir Diffusion und Analyse des Gases werden beschrieben. Die Werte des Diffusionskoeffizienten bei 500°, 600", 700", 735' und 800°C aind angegeben. Diese Werte lassen sich durch die Gleichung D = 1,05 exp (-35 OOO/RT) cm"/sec wiedergeben. Somit ist die Aktivierungsonergie der Diffusion van Krypton in Silber 35 kcal/Mol.