Published June 23, 1971 | Version v1
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γ and α irradiation of aerated and degassed aqueous solutions of Americium and Neptunium

Description

While taking results of previous studies into account, this research thesis reports a systematic study of the effects of γ and α ionising radiations on aerated and degassed aqueous solutions of Neptunium ions. The author first presents the analytic methods: preparation of solutions of Neptunium IV, V and VI in sulphuric and perchloric environments, spectrophotometric dosing of Neptunium, dosing of hydrogen peroxide, preparation of perchloric solution of Americium V and VI, degassing device and gas microanalysis device. In the second part, the author reports the study of the action of hydrogen peroxide on solutions of Neptunium with H2SO4 and HClO4, and of the amphoterizing reaction. The next parts address the use of Americium 241 as internal source in the study of the α radiolysis of Neptunium solutions, the study of the instability of acid solutions in Americium VI and V, the action of γ rays on aerated and degassed solutions of Neptunium ions, γ and α irradiations of aerated and degassed solutions of Neptunium ions

Abstract (French)

Le comportement des degres d'oxydation IV, V et VI du Neptunium en solution acide aqueuse sous l'action des rayons γ et α a fait l'objet de plusieurs etudes. Cependant, les resultats obtenus pour les solutions aerees sont souvent contradictoires et incomplets. Aucune recherche n'a ete entreprise pour les solutions degazees. Compte tenu de l'ensemble de tous les resultats anterieurs, nous etudions, d'une facon plus systematique, les effets des rayons ionisants γ et α sur les solutions aqueuses aerees et degazees d'ions Neptunium. Le peroxyde d'hydrogene est un produit moleculaire de la radiolyse de l'eau, son action vis-a-vis des divers degres d'oxydation du Neptunium est mal connue. Des etudes faites ne peuvent etre transposees a nos milieux: H2SO4 0,8 N et HClO4 0,2 N ou la concentration en H2O2 reste inferieure a 10-3 M. Il en est de meme de la reaction d'amphoterisation de Neptunium V etudiee par de nombreux auteurs. Des etudes, limitees aux conditions experimentales rencontrees lors des irradiations, de l'action de H2O2 sur les differents degres d'oxydation du Neptunium et de la reaction d'amphoterisation de Np V, interpretent les effets prolonges importants observes dans la radiolyse γ des solutions d'ions Neptunium. En particulier, dans ces etudes nous avons obtenu le spectre d'absorption d'un 'complexe-peroxyde' de Np IV en milieu HClO4 0,2 N. Nous avons utilise comme source d'irradiation γ du 60Co, et comme source d'irradiation α de l'americium 241 a la concentration 10-4 M, L'etude de l'autoradiolyse des solutions d'Am VI et V faite en presence d'air a ete reprise et completee par l'autoreduction en l'absence d'air. Les resultats obtenus pour l'autoradiolyse d'Am V sont en desaccord avec ceux trouves par plusieurs auteurs: l'autoradiolyse est plus lente. (auteur)

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Original title (French)
Irradiations γ et α de solutions aqueuses aerees et degazees d'Americium et de Neptunium

Publishing Information

Imprint Pagination
70 p.
Report number
FRCEA-TH--12485

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Notes
39 refs.; Available from the INIS Liaison Officer for France, see the INIS website for current contact and E-mail addresses