Pouvoir émanateur de solides finement divisés

I. — Bioxydes de manganèse de la variété γ' d’aire spécifique différente. Préparation, morphologie, coprécipitation de traces de thorium, pouvoir émanateur à température ambiante

Institut de Recherches sur la Catalyse du CNRS, 39, boulevard du 11-Novembre 1918, 69-Villeurbanne., France.

Résumé

On a préparé des bioxydes de manganèse de la variété γ' d’aire spécifique déterminée comprise entre 20 et 400 m².g^-1. Le déficit en oxygène peroxydique croit avec le degré de dispersion, et des impuretés telles que γ-MnOOH sont présentes à la surface. Les particules élémentaires sont des plaquettes dont les dimensions rendent compte de l’aire spécifique, qui ne parait pas reliée aux tailles de leurs agglomérats. On a montré à l’aide de thorium 228 que des traces de thorium sont incorporées à ces solides par coprécipitation en donnant une répartition non uniforme du microcomposant, suivant une loi qui suggère un mécanisme d’adsorption interne. Le pouvoir émanateur à température ambiante correspond à une distribution homogène des atomes de recul de ²²⁴Ra, ascendant direct du ²²⁰Rn. Il est proportionnel à l’aire spécifique et ni les dimensions des agglomérats ni la seule géométrie des particules élémentaires du solide ne rendent compte de sa valeur. Cette dernière ne s’explique que par une diffusion très rapide dans la zone endommagée de la particule solide où l’atome de radon termine son parcours de recul.

Abstract

γ’-MnO₂ has been prepared by a procedure controlling the specific surface area. The peroxydic oxygen content decreases by increasing dispersiveness, and impurities such as γ-MnOOH are present at the surface. The elementary particles of the solids are platelets with dimensions accounting for the specific surface area, the values of which are not connected with the size of the agglomerates. The coprecipitation of thorium traces, containing ²²⁸Th, proceeds via internal adsorption. The emanating power at room temperature is accounted for by the distribution of ²²⁴Ra, which seems to be homogeneous. This emanating power can be calculated neither from the sizes of the agglomerates nor only from the geometry of the elementary particles. It is partially due to enhanced diffusion along damaged regions of the solid where the recoiling radon atoms are stopped.