Destruction par le rayonnement gamma de l'iodure de méthyle en faible concentration dans l'air humide

Gamma-ray radiolysis of methyl iodide in air, in presence of water vapor

• Auteur / Autrice : Florence Aubert
• Direction : Josette Chopin-Dumas
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie des procédés et physicochimie
• Date : Soutenance en 2002
• Etablissement(s) : Aix-Marseille 3

Mots clés

Mots clés contrôlés

Chimie physique et théorique

Réacteurs nucléaires

Chimie sous rayonnement

Azote

Iode -- Composés

Iodures

Résumé

L'objectif de cette étude est de comprendre et de modéliser les processus de destruction de l'iodure de méthyle en faible concentration dans l'air humide soumis à l'action du rayonnement gamma. Plus largement, il s'agit de déterminer les données quantitatives et qualitatives permettant d'évaluer l'importance de la destruction des iodures organiques dans l'atmosphère de l'enceinte d'un réacteur nucléaire en situation d'accident grave. Les principes de base de la radiochimie des gaz et une bibliographie étendue concernant la formation des composés iodés IxOx et INOx ont été détaillés et analysés. Les données de la littérature relatives à la réactivité des produits primaires et secondaires de radiolyse de l'air envers I2 et CH3I ont permis de construire avec le logiciel FACSIMILE un modèle mécaniste global représentant la destruction de l'iodure de méthyle en phase gazeuse. Une étude théorique ab initio a été réalisée afin de compléter les connaissances sur la réactivité de l'atome d'azote envers CH3I en fonction de son état électronique. . .

This work aims at modelling the processes involved in gamma-radiolysis of methyl iodide diluted in air in presence of steam. It is to determine quantitative and qualitative information to quantify the importance of the organic iodides destruction in case of a nuclear reactor accident. The main data for radiochemistry and iodine compounds (IxOy and INOx) formation were reviewed and analysed. Literature data about air products radiolysis reactivity towards I2 and CH3I were used to develop a mechanistic model for methyl iodide destruction in the gas phase under gamma irradiation. An ab initio study was realised for a better understanding of atomic nitrogen (4S and 2D) reactivity towards CH3I. The model was tested on the available experimental data and constitute a way to investigate the main processus involved in methyl iodide destruction. For the low CH3I concentrations, about 10-7 - 10-8 mol. Dm-3, N and e- are mainly responsible for the destruction. I2O4 (highest iodine oxyde in the model) and IONO2 are the main resulting iodinated compounds.