Struktur, Hak dan Penggunaan Tritium



The tritium adalah nama yang telah diberikan kepada salah satu isotop hidrogen unsur kimia, yang simbolnya biasanya T atau 3H, walaupun ia juga dikenali sebagai hidrogen-3. Ini digunakan secara meluas dalam sebilangan besar aplikasi, terutamanya dalam bidang nuklear.

Juga pada tahun 1930 pertama ia berasal isotop ini, bermula pengeboman zarah bertenaga tinggi (dipanggil deuteron) yang lain isotop unsur yang sama dipanggil deuterium, terima kasih kepada saintifik P. Harteck, M. L. Oliphant dan E. Rutherford.

Pengkaji-pengkaji ini tidak berjaya dalam pengasingan tritium walaupun percubaan mereka, yang menghasilkan hasil konkrit di tangan Cornog dan Alvarez, sekali lagi menemui kualiti radioaktif bahan ini.

Di planet ini, pengeluaran tritium sangat jarang berlaku, yang hanya berasal dari perkiraan kecil yang mengesan kesan melalui interaksi atmosfera dengan sinaran kosmik.

Indeks

  • 1 Struktur
    • 1.1 Beberapa fakta tentang tritium
  • 2 Hartanah
  • 3 Kegunaan
  • 4 Rujukan

Struktur

Apabila kita bercakap mengenai struktur tritium, perkara pertama yang harus diperhatikan ialah nukleusnya, yang mempunyai dua neutron dan proton tunggal, yang memberikannya tiga kali lebih besar daripada hidrogen biasa..

Isotop ini mempunyai ciri-ciri fizikal dan kimia yang membezakannya daripada spesis isotop lain dari hidrogen, walaupun persamaan strukturnya.

Di samping mempunyai berat atom atau massa kira-kira 3 g, bahan ini menunjukkan radioaktiviti, yang ciri-ciri kinetik menunjukkan separuh hayat kira-kira 12.3 tahun.

Imej atas membandingkan struktur tiga isotop hidrogen yang diketahui, yang disebut protium (spesies paling banyak), deuterium dan tritium..

Ciri-ciri struktur tritium membolehkannya wujud bersama hidrogen dan deuterium dalam air yang berasal dari alam, yang pengeluarannya mungkin disebabkan oleh interaksi antara sinaran kosmik dan nitrogen asal atmosfera.

Dalam pengertian ini, bahan ini terdapat di dalam air asal semula jadi dalam nisbah 10-18 berhubung dengan hidrogen biasa; iaitu, kelimpahan kecil yang hanya dapat dikenali sebagai jejak.

Beberapa fakta tentang tritium

Beberapa cara menghasilkan tritium telah dikaji dan digunakan kerana kepentingan saintifik mereka yang tinggi kerana sifat-sifat radioaktif dan penggunaan tenaga yang mereka hadapi..

Oleh itu, persamaan berikut menunjukkan reaksi umum yang mana isotop ini dihasilkan, dari pengeboman atom deuterium dengan deuteron tenaga yang tinggi:

D + D → T + H

Begitu juga, ia boleh dilakukan sebagai tindak balas eksotermik atau endothermik melalui proses yang dikenali sebagai neutron pengaktifan unsur-unsur tertentu (seperti litium atau boron), dan bergantung kepada elemen yang dirawat.

Selain kaedah ini, jarang boleh diperolehi tritium dari pembelahan nuklear, yang melibatkan membelah nukleus atom dianggap berat (dalam kes ini, isotop uranium atau plutonium) untuk dua atau lebih nukleus yang lebih rendah saiz, menghasilkan sejumlah besar tenaga.

Dalam hal ini memperoleh tritium diberikan sebagai produk cagaran atau produk sampingan, tetapi bukan tujuan mekanisme ini.

Dengan pengecualian proses yang sebelum ini diterangkan, semua proses pengeluaran spesies isotop ini dijalankan dalam reaktor nuklear, di mana syarat setiap tindak balas dikawal.

Hartanah

- Ia menghasilkan tenaga yang besar apabila ia berasal dari deuterium.

- Mempersembahkan sifat-sifat radioaktiviti, yang terus membangkitkan minat ilmiah dalam penyelidikan gabungan nuklear.

- Isotop ini diwakili dalam bentuk molekulnya sebagai T2 o 3H2, berat molekulnya adalah sekitar 6 g.

- Sama seperti protium dan deuterium, bahan ini mengalami kesukaran untuk dikurung.

- Apabila spesis ini digabungkan dengan oksigen, oksida berasal (diwakili sebagai T2O) yang berada dalam fasa cair dan biasanya dikenali sebagai air superheavy.

- Ia mampu mengalami perpaduan dengan spesies cahaya lain lebih mudah daripada yang ditunjukkan oleh hidrogen biasa.

- Ia memberi bahaya kepada alam sekitar jika ia digunakan secara besar-besaran, terutamanya dalam tindak balas proses fusion.

- Ia boleh membentuk dengan oksigen bahan lain yang dikenali sebagai air semi-telap (diwakili sebagai HTO), yang juga radioaktif.

- Ia dianggap sebagai penjana zarah tenaga rendah, yang dikenali sebagai radiasi beta.

- Apabila terdapat kes-kes penggunaan air yang diketepikan, ia telah diperhatikan bahawa purata hidup mereka di dalam badan dikekalkan dalam lingkungan 2.4 hingga 18 hari, dieksekusi kemudian.

Kegunaan

Antara aplikasi tritium ialah proses yang berkaitan dengan tindak balas nuklear. Berikut adalah senarai kegunaan yang paling penting:

- Dalam bidang radioluminescence, tritium digunakan untuk menghasilkan instrumen yang membolehkan pencahayaan, terutamanya pada waktu malam, dalam peranti yang berlainan untuk penggunaan komersil seperti jam tangan, pisau, senjata api, antara lain, melalui pemakanan.

- Dalam bidang kimia nuklear, tindak balas jenis ini digunakan sebagai sumber tenaga dalam pembuatan senjata nuklear dan termonuklear, di samping digunakan bersama dengan deuterium untuk proses gabungan nuklear di bawah kawalan.

- Dalam bidang kimia analitik, isotop ini boleh digunakan dalam proses pelabelan radioaktif, di mana tritium diletakkan dalam spesies atau molekul tertentu dan boleh diikuti untuk kajian yang ingin anda praktikkan dengan cara ini..

- Dalam kes media biologi, tritium digunakan sebagai pengesan jenis sementara dalam proses lautan, yang membolehkan penyiasatan evolusi lautan di Bumi dalam bidang fizikal, kimia dan biologi.

- Antara aplikasi lain, spesies ini telah digunakan untuk pembuatan bateri atom untuk menghasilkan tenaga elektrik.

Rujukan

  1. Britannica, E. (s.f.). Tritium Pulih dari britannica.com
  2. PubChem. (s.f.). Tritium Diambil dari pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  3. Wikipedia. (s.f.). Deuterium. Diambil dari en.wikipedia.org
  4. Chang, R. (2007). Kimia, Edisi kesembilan. Mexico: McGraw-Hill.
  5. Vasaru, G. (1993). Pengasingan Isotop Tritium. Diperoleh dari books.google.com