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Radiolyse

Radiolyse ist der Dissoziation von Moleküle - bestimmtes Wassermoleküle - Als ein Resultat aus ionisierende Strahlung. Es unter dem Einfluss von UV oder sichtbares Licht beenden (Photolyse) von zum Beispiel Cl2 ist nicht abgedeckt. Die Radiolyse spielt eine wichtige Rolle bei den schädlichen Auswirkungen von ionisierende Strahlung auf Organismen.

Radiolyse des Wassermoleküls (H2O) lässt sich in drei Phasen unterteilen:[1][2]

  1. Unter dem Einfluss der ionisierenden Strahlung, a Elektron lösen sich von der Elektronenhülle des Sauerstoffatoms und hinterlassen die Ion huh2Ö und e−(aq) (ein sogenanntes hydratisiertes Elektron) stammen.
  2. Das positiv geladene Wassermolekül zerfällt in H und ein (sehr reaktiv) HydroxylRadikale ·OH.
  3. Die in den Schritten 1 und 2 gebildeten Produkte können dann miteinander und dem vorhandenen Wasser reagieren, woraus verschiedene weitere Produkte gebildet werden können. Darunter OH−Ionen (durch Reaktion von hydratisierten Elektronen mit Wasser zu (eventuell) gasförmigen molekularer Wasserstoff) und molekularer Sauerstoff, durch Dimerisierung von OH-Radikalen zu Wasserstoffperoxid, das wiederum auf Wasser und Sauerstoff reagiert.

Die meisten DNA-Schäden, die durch ionisierende Strahlung in biologischen Systemen verursacht werden, resultieren aus Radikalen, die bei der Hydrolyse von Wasser freigesetzt werden[3].

Radiolyse kann im primären Kühlkreislauf von wassergekühlten Kernreaktoren, besonders in Siedewasserreaktoren. Da Wasserstoff und Sauerstoff getrennt freigesetzt werden, besteht die Gefahr von a Knallgasexplosion.

Mit Autoradiolyse Radiolyse, die als Folge der radioaktiver Zerfall der verbindungseigenen Bestandteile.

Nüsse

  1. ↑Jack Barrett, Anorganische Chemie in wässriger Lösung, RSC-Publishing, p. 80–82
  2. ↑G. V. buxton, Grundlegende Strahlenchemie von flüssigem Wasser, in: John H. Baxendale, Fabio Busi (Hrsg.), Das Studium schneller Prozesse und transienter Spezies durch Elektronenpuls-Radiolyse, Springer, 1982, p. 243-244
  3. ↑J. F. Ward, "DNA-Schäden durch ionisierende Strahlung in Säugetierzellen: Identitäten, Entstehungsmechanismen und Reparierbarkeit", prog. Nukleinsäure-Res. Maulwurf. bio.35 (1988) 95-125.

Siehe auch