Tritium - hva er det? tritium Vekt

Mer nylig trodde man at atomet - en hel udelelig partikkel. Senere ble det klart at det består av en kjerne og bane elektroner. I dette tilfellet, igjen den sentrale delen ble ansett udelelig og helhet. I dag vet vi at den består av protoner og nøytroner. Dessuten, avhengig av antallet av de sistnevnte, på en og samme substans kan ha flere isotoper. Så, tritium - hva er det? Hva er det for stoffet, hvordan du får det og bruke det?

Tritium - hva er det?

Hydrogen - den enkleste sak i naturen. Hvis vi snakker om sin vanligste form, omtrent som vil bli sagt mer under, sin atom består av et proton og en elektron. Men det kan også ta "ekstra" partikler, som er litt endrer sine egenskaper. Således ble det tritium kjernen består av et proton og to nøytroner. Og hvis sinnet som er den enkleste formen for hydrogen - er den mest grunnstoffet i universet, ikke noe om hans "forbedret" versjon av den ikke sier - i naturen, er det funnet i små mengder.

Hydrogen isotopen tritium (navnet kommer fra det greske ordet "tredje") ble åpnet i 1934 av Rutherford, Oliphant og Harteck. Og faktisk, vi prøvde å finne ham en svært lang og hard. Straks etter oppdagelsen av deuterium og tungt vann i 1932, begynte forskere til å lete etter denne isotopen er ved å øke følsomheten av spektralanalyse i studiet av vanlig hydrogen. Men på tross av alt, deres forsøk var forgjeves - selv i de mest konsentrerte prøvene ikke klarte å få med et snev av tilstedeværelsen av et stoff som er rett og slett nødt til å eksistere. Men til slutt søket er fortsatt mislykket - Oliphant syntetisert element ved hjelp av tungtvann i Rutherford laboratorium.

I korthet er tritium definisjon som følger: en radioaktiv isotop av hydrogen, hvis kjerne består av et proton og to nøytroner. Så, hva vet vi om ham?

På hydrogenisotoper

Det første element i det periodiske system er samtidig den mest vanlige i universet. I naturen forekommer det i form av en av sine tre isotoper: protium, deuterium eller tritium. den første kjerne er sammensatt av en enkelt proton, noe som ga den sitt navn. For øvrig er dette den eneste stabile element som ikke har noen nøytroner. Den neste i en serie av hydrogen isotopen er deuterium. Kjernen i sin atom består av et proton og et nøytron, og navnet er avledet fra det greske ordet "andre".

Det ble også fremstilt i laboratoriet med tyngre hydrogen isotoper med masse tall fra 4 til 7. periode på en halv-fliker begrenset sekunder.

egenskaper

Nuclear tritium vekt er omtrent 3,02 en. e. m. De fysikalske egenskapene til dette stoffet er ikke svært forskjellig fra konvensjonelle hydrogen, det vil si under normale betingelser er en lett gass uten farge, smak og lukt, har en høy varmeledningsevne. Ved en temperatur på omtrent -250 grader Celsius blir enkelt og væske fargeløs væske. Det område innen hvilket det er plassert i den tilstand av aggregering er ganske smal. Smeltetemperaturen er omtrent 259 ° C, under hvilken hydrogen blir snegopodobnoy masse. I tillegg er dette element ganske løselig i visse metaller.

Men det er noen forskjeller i egenskapene. For det første, har den tredje isotopen en lavere reaktivitet, og for det andre, er radioaktivt og derfor ustabil tritium. Halveringstiden for litt over 12 år. I prosessen med å radiolyse blir den tredje isotop av helium med elektronemisjon og antineutrinos.

mottak

I naturen er tritium som inneholdes i små mengder, og ofte dannes i den øvre atmosfæren når kosmisk partikkel kolliderer og, for eksempel, nitrogenatomer. Men det er en industriell metode for fremstilling av dette element ved bestråling av litium-6 nøytroner i kjernereaktorer.

Syntese av tritium i volum, som veier ca 1 kilo, koster ca $ 30 millioner.

bruk av

Så lærte vi litt mer om tritium - hva det er og dens egenskaper. Men hvorfor er det nødvendig? La oss se nærmere nedenfor. Ifølge enkelte anslag den globale kommersiell etterspørsel etter tritium er ca 500 gram per år er brukt på militære behov for ca 7 kilo.

Ifølge American Institute for Energy and Environmental Research, 1955-1996, 2,2 quintals av Superheavy hydrogen produsert i USA. Og i 2003, den totale reserver av elementet er ca 18 kilo. For hva brukes de?

For det første er tritium nødvendig for å opprettholde stridsevne av kjernefysiske våpen, som, som vi vet, fortsatt besitter noen land. Dernest, uten den ikke kan gjøre fusjonsenergi. En annen tritium brukes i noen vitenskapelige undersøkelser, for eksempel i geologi med det går tilbake til naturlig vann. Et annet formål - strømkilden av bakgrunnsbelysningen timer. I tillegg, som for tiden blir eksperimentert med å skape radioisotop generatorer ultra-lav effekt, for eksempel sensorer for selvstendig strømforsyning. Det er forventet at i dette tilfellet levetid på rundt 20 år. Kostnaden for en slik generator vil være om lag tusen dollar.

Som de opprinnelige suvenirer, er det også nøkkelringer med en liten mengde tritium inne. De avgir en glød og ser ganske eksotisk, spesielt hvis du vet om interne innhold.

fare

Tritium er radioaktiv, noe som forklarer en del av sine egenskaper og anvendelser. Dets halveringstid er ca. 12, og derved danner en helium-3 og elektronemisjon antineutrinos. Under denne reaksjonen produserer 18,59 kw energi betapartikler og er fordelt i luften. Mannen i gata kan virke rart at den radioaktive isotopen brukes, for eksempel for å markere timer, fordi det kan være farlig, er det ikke? Faktisk tritium neppe noe truer menneskers helse, fordi betapartikler er fordelt opp til 6 millimeter i prosessen med forfall og kan ikke overvinne hindringer protozoer. Men dette betyr ikke at det å jobbe med dem er helt trygt - noen inngangen av mat, luft, eller absorpsjon gjennom huden kan føre til problemer. Mens i de fleste tilfeller er det enkelt og raskt utskilles, dette er ikke alltid tilfelle. Så, tritium - hva det er i forhold til strålefare?

vernetiltak

Til tross for at lav energi nedbrytning av tritium ikke tillater stråling å spre alvor, kan så betapartikler ikke bli overvunnet selv om huden, bør du ikke overse din helse. Når du arbeider med denne isotopen kan selvsagt ikke bruke stråling dresser, men de grunnleggende regler, for eksempel lukket klær og kirurgiske hansker, må du overholde. Siden den største faren for tritium er ved inntak, er det viktig å stoppe aktiviteten ved hvilken det blir mulig. For resten, ingenting å bekymre seg for.

Hvis, derimot, er det i stort antall som deltok i de vev i kroppen, kan utvikle akutt eller kronisk strålingssyke avhenger av varigheten, dose og hyppighet av eksponering. I noen tilfeller er denne sykdommen behandles med hell, men omfattende skader kan føre til døden.

I alle normale kroppen har spor av tritium, selv om de er helt ubetydelig og neppe å påvirke strålingen bakgrunnen. Men blant fans av klokker med selvlysende hender over nivået et par ganger, men fortsatt regnes som trygt.

super-tungtvann

Tritium som normalt er hydrogen, kan danne nye stoffer. Spesielt kommer det i molekylet i en såkalt super tunge (tungt) vann. Egenskapene til denne substans ikke er altfor forskjellig fra den vanlige _H2O I hver person som tritiert vann kan også være involvert i metabolismen, den har en ganske høy toksisitet og vises i ti dager, i løpet av hvilken vev kan bli ganske høy grad av eksponering. Selv om denne substans er mindre farlig i seg selv, er det mer farlig i forbindelse med det tidsrom det er i kroppen.