The tritium adalah nama yang telah diberikan kepada salah satu isotop unsur hidrogen kimia, yang lambangnya biasanya menjadi T atau 3 H, walaupun ia juga dikenali sebagai hidrogen-3. Ini digunakan secara meluas dalam sebilangan besar aplikasi, terutama di bidang nuklear.
Juga, pada tahun 1930-an isotop ini berasal untuk pertama kalinya, bermula dari pengeboman dengan zarah-zarah bertenaga tinggi (disebut deuteron) isotop lain dengan unsur yang sama yang disebut deuterium, terima kasih kepada para saintis P. Harteck, ML Oliphant dan E. Rutherford .
Para penyelidik ini tidak berjaya mengasingkan tritium walaupun ujiannya dilakukan, yang memberikan hasil yang konkrit di tangan Cornog dan Álvarez, seterusnya mendapati kualiti radioaktif bahan ini.
Di planet ini, penghasilan tritium sangat jarang berlaku, hanya berasal dari bahagian kecil sehingga dianggap sebagai jejak melalui interaksi atmosfera dengan sinaran kosmik.
Struktur
Semasa membincangkan struktur tritium, perkara pertama yang perlu diperhatikan ialah intinya, yang mempunyai dua neutron dan satu proton, yang memberikan jisim tiga kali lebih besar daripada hidrogen biasa.
Isotop ini mempunyai sifat fizikal dan kimia yang membezakannya dengan spesies isotop lain yang berasal dari hidrogen, walaupun terdapat persamaan strukturnya.
Selain mempunyai berat atom atau jisim sekitar 3 g, bahan ini menunjukkan radioaktiviti, ciri-ciri kinetiknya menunjukkan jangka hayat kira-kira 12.3 tahun.
Gambar atas membandingkan struktur tiga isotop hidrogen yang diketahui, yang disebut protium (spesies paling banyak), deuterium dan tritium.
Ciri-ciri struktur tritium memungkinkannya untuk hidup bersama hidrogen dan deuterium di dalam air yang berasal dari alam semula jadi, pengeluarannya mungkin disebabkan oleh interaksi yang berlaku antara sinaran kosmik dan nitrogen yang berasal dari atmosfera.
Dalam pengertian ini, di dalam air asal semula jadi bahan ini terdapat dalam kadar 10 -18 berkaitan dengan hidrogen biasa; iaitu, kelimpahan yang dapat diabaikan yang hanya dapat dikenali sebagai jejak.
Beberapa fakta mengenai tritium
Pelbagai cara menghasilkan tritium telah diselidiki dan digunakan kerana minat saintifiknya yang tinggi terhadap sifat radioaktif dan cekap tenaga.
Oleh itu, persamaan berikut menunjukkan reaksi umum yang dihasilkan oleh isotop ini, dari pengeboman atom deuterium dengan deuteron bertenaga tinggi:
D + D → T + H
Demikian juga, ia dapat dilakukan sebagai reaksi eksotermik atau endotermik melalui proses yang disebut pengaktifan neutron unsur-unsur tertentu (seperti litium atau boron), dan bergantung pada elemen yang sedang dirawat.
Sebagai tambahan kepada kaedah ini, tritium jarang dapat diperoleh dari pembelahan nuklear, yang terdiri daripada pembelahan inti atom yang dianggap berat (dalam hal ini, isotop uranium atau plutonium) untuk mendapatkan dua atau lebih inti yang lebih kecil saiz, menghasilkan sejumlah besar tenaga.
Dalam kes ini, memperoleh tritium berlaku sebagai produk sampingan atau produk sampingan, tetapi bukan tujuan mekanisme ini.
Dengan pengecualian proses yang dijelaskan sebelumnya, semua proses pengeluaran spesies isotop ini dilakukan dalam reaktor nuklear, di mana keadaan setiap reaksi dikendalikan.
Hartanah
- Menghasilkan sejumlah besar tenaga ketika berasal dari deuterium.
- Ia mempunyai sifat radioaktif, yang terus membangkitkan minat saintifik dalam penyelidikan peleburan nuklear.
- Isotop ini ditunjukkan dalam bentuk molekulnya sebagai T 2 atau 3 H 2 , yang berat molekulnya sekitar 6 g.
- Sama seperti protium dan deuterium, bahan ini sukar dikurangkan.
- Apabila spesies ini bergabung dengan oksigen, ia menghasilkan oksida (dinyatakan sebagai T 2 O) yang berada dalam fasa cair dan biasanya dikenali sebagai air super berat.
- Ia dapat menjalani penyatuan dengan spesies cahaya lain dengan lebih mudah daripada yang ditunjukkan oleh hidrogen biasa.
- Ini menimbulkan bahaya bagi lingkungan jika digunakan secara besar-besaran, terutama dalam reaksi proses pelakuran.
- Ia dapat membentuk dengan oksigen bahan lain yang dikenali sebagai air berat semisuper (diwakili sebagai HTO), yang juga radioaktif.
- Ia dianggap sebagai penjana zarah tenaga rendah, yang dikenali sebagai sinaran beta.
- Ketika terdapat kasus penggunaan air tritiasi, telah diperhatikan bahawa masa paruh di dalam tubuh tetap berada dalam lingkungan 2,4 hingga 18 hari, kemudian diekskresikan.
Permohonan
Di antara aplikasi tritium, proses yang berkaitan dengan reaksi jenis nuklear menonjol. Berikut adalah senarai kegunaannya yang paling penting:
- Di daerah radioluminescence, tritium digunakan untuk menghasilkan instrumen yang memungkinkan pencahayaan, terutama pada waktu malam, di perangkat yang berbeda untuk penggunaan komersial seperti jam tangan, pisau, senjata api, antara lain, melalui makan sendiri.
- Dalam bidang kimia nuklear, reaksi jenis ini digunakan sebagai sumber tenaga dalam pembuatan senjata nuklear dan termonuklear, serta digunakan dalam kombinasi dengan deuterium untuk proses peleburan nuklear terkawal.
- Dalam bidang kimia analitik, isotop ini dapat digunakan dalam proses pelabelan radioaktif, di mana tritium ditempatkan dalam spesies atau molekul tertentu dan dapat ditindaklanjuti untuk kajian yang ingin dilakukan.
- Dalam hal medium biologi, tritium digunakan sebagai pelacak sementara dalam proses lautan, yang memungkinkan penyelidikan evolusi lautan di Bumi dalam bidang fizikal, kimia dan bahkan biologi.
- Antara aplikasi lain, spesies ini telah digunakan untuk menghasilkan bateri atom untuk menghasilkan tenaga elektrik.
Rujukan
- Britannica, E. (nd). Tritium. Dipulihkan dari britannica.com
- PubChem. (sf). Tritium. Diperolehi dari pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- Wikipedia. (sf). Deuterium. Dipulihkan dari en.wikipedia.org
- Chang, R. (2007). Kimia, edisi kesembilan. Mexico: McGraw-Hill.
- Vasaru, G. (1993). Pemisahan Isotop Tritium. Diperolehi dari books.google.co.ve