Rendements de H₂O₂ lors de la radiolyse de solutions aqueuses par les rayons α de 5,3 MeV

Laboratόrio de Fίsica e Engenharia Nucleares, Sacavém, Portugal.

Résumé

On a étudié la formation initiale d’eau oxygénée par les rayons α de ²¹⁰Po dissous, en H₂SO₄ 0,4 M aéré, en absence et en présence de divers autres solutés. Le rendement de production de H₂O₂ dans ce milieu est, jusqu’à des doses de l’ordre de 1,5.10¹⁸ eV/cm³, égal à G(H₂O₂) = 1,41 par rapport à G(Fe³⁺) = 5,1. G(H₂O₂) diminue lentement au fur et à mesure que la dose augmente. Cette diminution rend compte des valeurs plus basses qui ont été données auparavant pour le rendement. G(H₂O₂) n’est pas influencé par la présence d’ions céreux 10^–5 à 10^–3 M ou d’ions NO₃^– 10^–5 à 2.10^–2 M. Par contre, pour des concentrations supérieures de ces solutés, G(H₂O₂) est abaissé proportionnellement au logarithme de leur concentration. Les mesures en présence d’ions Tl⁺, Cl^– ou Br^–, 10^–5 à 10^–1 M ont montré que la diminution qu’ils produisent sur G(H₂O₂) est, dans le cas de Tl⁺, linéaire avec la puissance 0,27 de sa concentration et, dans le cas de Cl^– ou Br^–, linéaire avec la puissance 0,33 de leur concentration. L’interprétation des résultats obtenus permet de déduire la valeur du rendement primaire de H²O² dans la radiolyse de l’eau par les particules α de 5,3 MeV. Les variations de G(H₂O₂) en fonction de la concentration de Tl⁺, Cl^– et Br^– sont en bon accord avec des données calculées par KUPPERMANN et BELFORD pour un modèle de diffusion cylindrique à un radical.