Reduction of dichromate and cerium ions in colloidal silica solutions

シリカナノコロイド溶液中での二クロム酸イオン及びセリウムイオンの放射線誘起還元

熊谷 友多   ; 永石 隆二 ; 山田 禮司

Kumagai, Yuta; Nagaishi, Ryuji; Yamada, Reiji

酸化物の添加が水の放射線分解に与える影響を調べるため、ラジオリシス法を用いて、放射線照射による還元促進剤を添加した酸性水溶液中での二クロム酸イオンとセリウムイオンの還元反応の収量を測定した。二クロム酸イオンとセリウムイオンのどちらの還元収量も、シリカナノコロイドの添加量の増加に伴ってわずかに減少した。この結果から、シリカは水よりも高密度であり放射線エネルギーの吸収率は高いが、単位吸収エネルギーあたりの活性種の発生量では、水と比べて若干低いと考えられる。したがって、シリカの添加が水の放射線分解を大きく促進するとは考えにくく、酸化物の添加効果を理解するためには、酸化物共存下でのラジカルの化学反応を詳細に検討する必要があると示唆された。

Radiation induced reduction of CrO and Ce in acidic aqueous solutions of colloidal silica was studied by -radiolysis experiment. Based on the results the effect of silica on radiolysis of water was discussed. Reduction yield of CrO was measured to slightly decrease with the increasing amount of colloidal silica in the presence of -butanol. Similar decrease in reduction yield of Ce was observed in the presence of formic acid. These result indicate that generation of reactive species per unit energy absorbed by silica particle is slightly less efficient than that by water, although energy absorption coefficient of silica is higher than that of water because of higher electron density. Therefore it is difficult to attribute the effect of oxides coexistence to increase in primary yields of reactive species. Study on the chemical process in the presence of oxides is necessary.