Published March 1962
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Study of carbon-isotope exchange reactions between potassium cyanide and some carbonates, and their use for obtaining C14-labelled potassium cyanide
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The authors examine the results of a study on the isotope exchange of potassium cyanide with compounds differing greatly from it both in composition and structure, such as carbonates of alkaline and alkali-earth metals. The carbon-isotope exchange reaction in the KC12N-BaC14O3 system was studied at 600-800oC. The ratio between the components of this system and those given below agreed with the equimolecular ratio. The authors show that at high temperatures complete exchange between these compounds can be secured. The exchange reaction begins when the cyanide melt is formed; later it occurs between the liquid and the solid phases, and its speed increases with temperature; at 800oC it is completed in 2 h. With carbonates of alkali metals the exchange reaction occurs in the melt and is completed at lower temperatures. The authors obtained cyanide-labelled potassium by the following method : (1) The isotope exchange reaction KC12N-BaC14O3 is produced at 800oC in 2 h. (2) The mixture KCN+BaCO3 is separated by extracting the KCN with liquid ammonia in a circulating extractor. By exchanging the equimolecular quantities KCN and BaCO3, potassium cyanide is obtained with a chemical yield of more than 90% and a basic-substance content of 96-97%. By using BaCO3 with a high specific activity (60-70 mc/g), a KCN specific activity of over 80 mc/g may be obtained. The barium carbonate depleted of isotope C14 regenerates after the ammonia extraction without appreciable loss. (author)
Abstract (French)
Les auteurs examinent les resultats d'une etude sur l'echange isotopique entre le cyanure de potassium et des composes qui en different fortement tant parleur composition que par leur structure, comme les carbonates des metaux alcalins et alcalino-terreux. La reaction d'echange isotopique du carbone dans le systeme KC12N-BaC14O3 a ete etudie a une temperature comprise entre 600 et 800o C. Le rapport entre les elements de ce systeme et les elements indiques ci-apres est equi-moleculaire. Les auteurs ont demontre qu'a des temperatures elevees, il est possible d'arriver a un echange complet entre les composes mentionnes. La reaction d'echange commence des la formation du cyanure fondu; elle se poursuit entre la phase liquide et la phase solide, sa vitesse augmentant avec temperature, et elle s'acheve, a une temperature de 800o, au bout de deux heures. Pour les carbonates des metaux alcalins, la reaction d'echange se produit dans la masse fondue et s'acheve a des temperatures moins elevees. Les auteurs ont mis au point une methode pour l'obtention du cyanure de potassium marque; cette methode comprend les operations de base suivantes: 1. Reaction d'echange isotopique KC12N-BaC14O3 a 800o, en deux heures; 2. Separation du melange KCN + BaCO3 par extraction de KCN au moyen d'ammoniaque liquide, dans un extracteur a flux continu. Lors de l'echange des quantites equimoleculaires KCN et BaCO3, on obtient du cyanure de potassium avec un rendement chimique de plus de 90% et contenant 96 a 97% de la substance de base. En employant du BaCO3, d'activite specifique elevee (60 a 70 mc/g), on peut obtenir du KCN d'une activite specifique superieure a 80 mc/g. Le carbonate de barium, appauvri en isotope C14, est regenere sans perte appreciable apres extraction par l'ammoniaque. (author)Abstract (Spanish)
Los autores examinan los resultados de un estudio sobre el intercambio isotopico entre cianuro potasico y compuestos que se diferencian mucho de este, tanto por su composicion como por su estructura, tales como los carbonatos de metales alcalinos y alcalinoterreos. Se estudio la reaccion de intercambio de isotopos de carbono en el sistema K12CN-Ba14CO3, a temperaturas comprendidas entre 600 y 800o C. La razon entre los componentes de este sistema y los que se indican mas adelante es equimolecular. Los autores demuestran que, a temperaturas elevadas, se puede lograr un intercambio total entre estos compuestos. La reaccion de intercambio comienza al fundirse el cianuro y continua entre las fases solida y liquida, su velocidad aumenta con la temperatura y a 800o C queda terminada en dos horas. Con los carbonatos de metales alcalinos, la reaccion de intercambio tiene lugar en la masa fundida y se verifica cuantitativamente a temperaturas mas bajas. Los autores emplearon el metodo siguiente para obtener cianuro potasico marcado : 1) La reaccion de intercambio de isotopos en el sistema K12CN-Ba14CO3 se efectua a 800o C en dos horas; 2) La mezcla KCN + BaCO3 se separa extrayendo el KCN con amoniaco liquido en un extractor de flujo continuo. Si la reaccion se lleva a cabo con cantidades equimoleculares de KCN y BaCO3, se obtiene cianuro potasico con un rendimiento quimico superior al 90 por ciento y un contenido en sustancia basica del 96 al 97 por ciento. Empleando BaCO3 de actividad especifica elevada (60-70 milicuries/g) se obtiene KCN de actividad especifica superior a 80 milicuries/g. El carbonato de bario empobrecido en 14C, se regenera sin perdida apreciable despues de la extraccion con amoniaco. (author)Abstract (Russian)
Rassmatrivayutsya rezul'taty izucheniya izotopnogo obmena tsianida kaliya s soedineniyami ves'ma otlichayushchimisya ot poslednego, kak po sostavu, tak i po svoej strukture, a imenno s karbonatami shchelochnykh i shchelochnozemel'nykh metallov. Reaktsiya izotopnogo obmena ugleroda v sisteme KC12N-BaC14O3 izuchalas' pri 600 - 800o C. Sootnoshenie mezhdu ukazannymi komponentami ehtoj sistemy i nizheprivedennymi otvechalo ehkvimolekulyarnomu. Pokazano, chto v usloviyakh vysokikh temperatur vozmozhno dostizhenie polnogo obmena mezhdu ukazannymi soedineniyami. Reaktsiya obmena nachinaetsya s momenta obrazovaniya rasplava tsianida, sledovatel'no reaktsiya idet mezhdu zhidkoj i tverdoj fazami; pri ehtom skorost' reaktsii vozrastaet s povysheniem temperatury i polnoe zavershenie reaktsii pri 800o proiskhodit v techenie 2 chasov. S karbonatami shchelochnykh metallov reaktsiya obmena protekaet v rasplave i zavershaetsya pri bolee nizkikh temperaturakh. Razrabotana metodika polucheniya mechenogo tsianida kaliya, kotoraya baziruetsya na sleduyushchikh osnovnykh operatsiyakh: 1) Provedenie reaktsii izotopnogo obmena KC12N - BaC14O3 pri 800o v techenie 2-kh chasov. 2) Razdelenie smesi KCN + BaCO3 putem ehkstraktsii KC zhidkim ammiakom v tsirkulyatsionnom ehkstraktore. Pri obmene ehkvimolekulyarnykh kolichestv KCN i BaCO3 poluchen tsianistyj kalij s khimicheskim vykhodom vyshe 90% i soderzhaniem osnovnogo veshchestva 96 - 97%. Pri primenenii BaCO3 s vysokoj udel'noj aktivnost'yu (60-70 mkyuri/r) udel'naya aktivnost' KC poluchaetsya vyshe 80 mkyuri/g. Uglekislyj barij, obednennyj izotopom C14, regeneriruetsya posle ehkstraktsii ammiakom bez zametnykh poter'. (author)Additional details
Additional titles
- Original title (Russian)
- Етуде дес реаcтионс дьечанге исотопиqуе ду cарбоне ентре ле cянуре де потассиум ет лес cарбонатес - леур апплиcатион а льобтентион де cянуре де потассиум марqуе ау cарбоне-14; Изучение реакций изотопного обмена углерода между цианистым калием и карбонатами и применение их для получения цианистого калия, меченного изотопом C
Publishing Information
- Publisher
- Globus, Druck- und Verlagsanstalt
- Imprint Place
- Vienna (International Atomic Energy Agency (IAEA))
- Imprint Title
- Radioisotopes in the Physical Sciences and Industry. Proceedings of the Conference on the Use of Radioisotopes in the Physical Sciences and Industry. V. III
- Imprint Pagination
- 652 p.
- Series
- Proceedings Series
- Journal Page Range
- p. 111-122
- ISSN
- 0074-1884
Conference
- Title
- Conference on the Use of Radioisotopes in the Physical Sciences and Industry
- Dates
- 6-17 Sep 1960
- Place
- Copenhagen (Denmark)
INIS
- Country of Publication
- International Atomic Energy Agency (IAEA)
- Country of Input or Organization
- International Atomic Energy Agency (IAEA)
- INIS RN
- 43113008
- Subject category
- S37: INORGANIC, ORGANIC, PHYSICAL AND ANALYTICAL CHEMISTRY; S07: ISOTOPES AND RADIATION SOURCES;
- Resource subtype / Literary indicator
- Conference
- Descriptors DEI
- AMMONIA; BARIUM CARBONATES; CARBON 14; CYANIDES; EXTRACTION; LIQUIDS; POTASSIUM; POTASSIUM COMPOUNDS; SOLIDS
- Descriptors DEC
- ALKALI METAL COMPOUNDS; ALKALI METALS; ALKALINE EARTH METAL COMPOUNDS; BARIUM COMPOUNDS; BETA DECAY RADIOISOTOPES; BETA-MINUS DECAY RADIOISOTOPES; CARBON COMPOUNDS; CARBON ISOTOPES; CARBONATES; ELEMENTS; EVEN-EVEN NUCLEI; FLUIDS; HYDRIDES; HYDROGEN COMPOUNDS; ISOTOPES; LIGHT NUCLEI; METALS; NITROGEN COMPOUNDS; NITROGEN HYDRIDES; NUCLEI; OXYGEN COMPOUNDS; RADIOISOTOPES; SEPARATION PROCESSES; YEARS LIVING RADIOISOTOPES
Optional Information
- Notes
- 6 figs, 4 tabs, 6 refs
- Secondary number(s)
- STI/PUB--20(Vol.3)