ÉTUDE QUANTITATIVE PAR EFFET MÖSSBAUER DE LA RADIOLYSE DU SULFATE FERREUX HEPTAHYDRATE FeSO_4.7 H₂O

Résumé
L'irradiation par rayons X d'échantillons polycristallins de FeSO₄.7 H₂O, à l'air libre et à la température ordinaire, entraîne la formation de Fe³⁺, probablement sous la forme d'un hydroxyde ferrique d'après le déplacement chimique et le couplage quadrupolaire fourni par la spectrométrie Mössbauer. Les échantillons de 10 mg de Fe/cm² sont irradiés au moyen d'un tube à rayons X sous tension constante de 50 kV et les spectres réalisés à la température ordinaire au moyen d'un spectromètre à accélération constante et d'une source ⁵⁷Co-Pd. La variation de la proportion de Fe³⁺ en fonction de la dose de radiation est déterminée par comparaison des spectres Mössbauer des échantillons irradiés avec ceux de mélanges étalons de FeSO₄.7 H₂O et d'un hydroxyde de fer ayant les mêmes paramètres Mössbauer que l'ion Fe³⁺ résultant de l'irradiation. La quantité d'énergie nécessaire à la production d'un ion Fe³⁺ à partir d'une molécule de FeSO₄.7 H₂O est déduite des données expérimentales et comparée à celle nécessaire pour obtenir le même effet sur le sulfate ferreux en solution aqueuse. Quelques incidences des résultats obtenus sont discutées.

Abstract
The irradiation by X-rays of polycrystalline samples of FeSO₄.7 H₂O in a normal atmosphere and at room temperature leads to the formation of Fe³⁺, probably in the form of ferric hydroxide as deduced from the isomeric shift and the quadrupole splitting. The samples of 10 mg of Fe/cm² are irradiated by means of an X-ray tube under constant voltage of 50 kV and the spectra taken at room temperature by a constant acceleration spectrometer equiped with a ⁵⁷Co-Pd source. The variation of the proportion of Fe³⁺ according to the dose of radiation is determined by comparison of the Mössbauer spectra of the irradiated samples with those of reference mixtures of FeSO₄.7 H₂O and of an iron hydroxide having the same Mössbauer parameters as the Fe³⁺ ion resulting from the irradiation. The quantity of energy necessary for the production of an Fe³⁺ ion from a molecule of FeSO₄.7 H₂O is deduced from the experimental data and compared with the energy necessary to obtain the same effect on ferrous sulfate in aqueous solution. Some implications of the results obtained are discussed.