tritiu este numele dat unuia din izotopii elementului chimic hidrogen, al cărui simbol este de obicei T sau 3H, deși este numit și hidrogen-3. Acest lucru este utilizat pe scară largă într-un număr mare de aplicații, în special în domeniul nuclear..
De asemenea, în anii 1930, acest izotop a apărut pentru prima dată, începând de la bombardamentul cu particule de mare energie (numite deuteroni) a unui alt izotop al aceluiași element numit deuteriu, datorită oamenilor de știință P. Harteck, M. L. Oliphant și E. Rutherford.
Acești cercetători nu au reușit să izoleze tritiul în ciuda testelor lor, care au dat rezultate concrete în mâinile lui Cornog și Álvarez, descoperind la rândul lor calitățile radioactive ale acestei substanțe..
Pe această planetă, producția de tritiu este extrem de rară în natură, provenind doar în proporții atât de mici încât sunt considerate urme prin interacțiuni atmosferice cu radiația cosmică..
Indice articol
Când vorbim despre structura tritiului, primul lucru de remarcat este nucleul său, care are doi neutroni și un singur proton, care îi conferă o masă de trei ori mai mare decât cea a hidrogenului obișnuit..
Acest izotop are proprietăți fizice și chimice care îl disting de alte specii izotopice derivate din hidrogen, în ciuda asemănărilor lor structurale..
Pe lângă faptul că are o greutate atomică sau o masă de aproximativ 3 g, această substanță manifestă radioactivitate, ale cărei caracteristici cinetice arată un timp de înjumătățire de aproximativ 12,3 ani..
Imaginea superioară compară structurile celor trei izotopi cunoscuți ai hidrogenului, numit protiu (cea mai abundentă specie), deuteriu și tritiu..
Caracteristicile structurale ale tritiului îi permit să coexiste cu hidrogen și deuteriu în apa care provine din natură, a cărei producție se datorează, probabil, interacțiunii dintre radiațiile cosmice și azotul de origine atmosferică..
În acest sens, în apa de origine naturală această substanță este prezentă în proporție de 10-18 relativ la hidrogenul obișnuit; adică o mică abundență care poate fi recunoscută doar ca urme.
Au fost cercetate și utilizate diferite modalități de producere a tritiului datorită interesului său științific ridicat pentru proprietățile sale radioactive și eficiente din punct de vedere energetic..
Astfel, următoarea ecuație arată reacția generală prin care este produs acest izotop, de la bombardamentul atomilor de deuteriu cu deuteroni cu energie ridicată:
D + D → T + H
De asemenea, poate fi efectuată ca o reacție exotermă sau endotermă printr-un proces numit activare neutronică a anumitor elemente (cum ar fi litiu sau bor) și în funcție de elementul tratat.
În plus față de aceste metode, tritiul poate fi obținut rareori din fisiunea nucleară, care constă în divizarea nucleului unui atom considerat ca fiind greu (în acest caz, izotopi de uraniu sau plutoniu) pentru a obține doi sau mai mulți nuclei de dimensiuni mai mici, producând cantități enorme de energie.
În acest caz, obținerea de tritiu este dată ca un produs colateral sau subprodus, dar nu este scopul acestui mecanism.
Cu excepția procesului descris anterior, toate aceste procese de producție ale acestei specii izotopice se desfășoară în reactoare nucleare, în care sunt controlate condițiile fiecărei reacții..
- Produce o cantitate enormă de energie atunci când provine din deuteriu.
- Are proprietăți radioactive, care continuă să trezească interes științific în cercetarea fuziunii nucleare.
- Acest izotop este reprezentat în forma sa moleculară ca TDouă sau 3HDouă, a cărei greutate moleculară este în jur de 6 g.
- Similar cu protiul și deuteriul, această substanță este greu de limitat.
- Când această specie se combină cu oxigenul, un oxid (reprezentat ca TDouăO) care se află în faza lichidă și este cunoscută în mod obișnuit sub numele de apă super-grea.
- Este capabil să se supună fuziunii cu alte specii ușoare mai ușor decât cea arătată de hidrogenul obișnuit.
- Prezintă un pericol pentru mediu dacă este utilizat într-un mod masiv, în special în reacțiile proceselor de fuziune.
- Poate forma cu oxigenul o altă substanță cunoscută sub numele de apă semisuper grea (reprezentată ca HTO), care este, de asemenea, radioactivă.
- Este considerat un generator de particule cu energie scăzută, cunoscut sub numele de radiație beta.
- Când au existat cazuri de consum de apă tritiată, s-a observat că timpul său de înjumătățire în organism rămâne în intervalul de 2,4 până la 18 zile, fiind ulterior excretat.
Printre aplicațiile tritiului se remarcă procesele legate de reacțiile de tip nuclear. Mai jos este o listă cu cele mai importante utilizări ale sale:
- În zona radioluminescenței, tritiul este utilizat pentru a produce instrumente care permit iluminarea, mai ales pe timp de noapte, în diferite dispozitive de uz comercial precum ceasuri, cuțite, arme de foc, printre altele, prin autoalimentare..
- În domeniul chimiei nucleare, reacțiile de acest tip sunt utilizate ca sursă de energie în fabricarea armelor nucleare și termonucleare, precum și în combinație cu deuteriul pentru procesele de fuziune nucleară controlate..
- În domeniul chimiei analitice, acest izotop poate fi utilizat în procesul de etichetare radioactivă, unde tritiul este plasat într-o anumită specie sau moleculă și poate fi urmărit pentru studiile pe care doriți să le efectuați..
- În cazul mediului biologic, tritiul este utilizat ca un element de urmărire tranzitoriu în procesele oceanice, ceea ce permite investigarea evoluției oceanelor de pe Pământ în câmpurile fizice, chimice și chiar biologice..
- Printre alte aplicații, această specie a fost utilizată pentru fabricarea unei baterii atomice pentru a produce energie electrică..
Nimeni nu a comentat acest articol încă.