Tritium - wat is dit? tritium Gewig

Meer onlangs, het mense geglo dat die atoom - 'n hele onverdeelbare deeltjies. Later het dit duidelik geword dat dit bestaan uit 'n kern en wentel elektrone. In hierdie geval, weer die sentrale deel was van mening onverdeelbare en geheel. Vandag weet ons dat dit bestaan uit protone en neutrone. Verder, afhangende van die aantal van die laasgenoemde, op een en dieselfde stof kan 'n paar isotope te hê. So, tritium - wat is dit? Wat is dit vir die stof, hoe om dit te kry en dit te gebruik?

Tritium - wat is dit?

Waterstof - die eenvoudigste saak in die natuur. As ons praat oor sy mees algemene vorm, waaroor meer onder sal wees sê sy atoom bestaan uit een proton en een elektron. Dit kan egter ook die "ekstra" deeltjies, wat effens sy eiendomme te verander. So, die tritium kern bestaan uit 'n proton en twee neutrone. En as die gedagte dat die eenvoudigste vorm van waterstof - is die volopste element in die heelal, iets oor sy "verbeter" weergawe van dit sê nie - in die natuur, is dit gevind in klein hoeveelhede.

Waterstof isotoop tritium (die naam is afkomstig van die Griekse woord "derde") is in 1934 geopen deur Rutherford, Oliphant en Harteck. En in waarheid te sê, ons het probeer om vir hom 'n baie lang en harde vind. Onmiddellik na die ontdekking van deuterium en swaar water in 1932, het wetenskaplikes om te kyk vir hierdie isotoop is deur die verhoging van die sensitiwiteit van spectraalanalyse in die studie van gewone waterstof. Maar ten spyte van alles, hul pogings was tevergeefs - selfs in die mees gekonsentreerde monsters versuim het om selfs 'n wenk van die teenwoordigheid van 'n stof wat eenvoudig is verplig om te bestaan nie. Maar op die ou end die search steeds onsuksesvol - Oliphant gesintetiseer element met die hulp van swaar water in laboratorium Rutherford se.

Kortliks, tritium definisie is soos volg: 'n radio-aktiewe isotoop van waterstof, wie se kern bestaan uit 'n proton en twee neutrone. So, wat ons weet van hom?

Op waterstof isotope

Die eerste element van die periodieke tabel is in 'n keer die mees algemene in die heelal. In die natuur dit voorkom in die vorm van een van sy drie isotope: protium, deuterium of tritium. die eerste kern bestaan uit 'n enkele proton, wat dit sy naam gegee het. By the way, dit is die enigste stabiele element wat geen neutrone het. Die volgende in 'n reeks van waterstof isotoop is deuterium. Die kern van sy atoom bestaan uit 'n proton en 'n neutron, en die naam is afgelei van die Griekse woord "tweede."

Daar is ook in die laboratorium berei selfs swaarder waterstof isotope met massagetalle van 4 tot 7. Tydperk van half-lobbe beperkte sekondes.

eienskappe

Kern tritium gewig is ongeveer 3.02 a. e. m. Die fisiese eienskappe van hierdie stof is nie baie anders as konvensionele waterstof, dit wil sê onder normale omstandighede is 'n ligte gas sonder kleur, smaak en reuk, het 'n hoë termiese geleidingsvermoë. By 'n temperatuur van ongeveer -250 grade Celsius word maklik en vloeistof kleurlose vloeistof. Die reeks waarbinne dit geleë is in die staat van samevoeging is nogal smal. Die smelt temperatuur is sowat 259 grade Celsius, onder wie die waterstof word snegopodobnoy massa. Daarbenewens het hierdie element is heeltemal oplosbaar in sekere metale.

Maar daar is 'n paar verskille in die eienskappe. In die eerste plek, die derde isotoop het 'n laer reaktiwiteit, en tweedens, tritium is radioaktiewe en dus onstabiel. Die halfleeftyd van net meer as 12 jaar. In die proses van radiolyse dit blyk die derde isotoop van helium met elektron emissie en antineutrinos.

ontvangs

In die natuur, die tritium vervat in klein hoeveelhede en dikwels gevorm in die boonste atmosfeer wanneer kosmiese deeltjies bots en, byvoorbeeld, stikstofatome. Daar is egter 'n industriële metode van die vervaardiging van hierdie element deur bestraling van litium-6 neutrone in kernreaktore.

Sintese van tritium in volume, wat sowat 1 kilogram weeg, kos sowat $ 30 miljoen.

die gebruik van

So, ons het geleer 'n bietjie meer oor tritium - wat dit is en sy eienskappe. Maar hoekom is dit nodig? Kom ons onder ondersoek. Volgens sommige skattings die globale kommersiële vraag na tritium is sowat 500 gram per jaar bestee word op militêre behoeftes vir sowat 7 kg.

Volgens die Amerikaanse Instituut vir Energie en Environmental Research, 1955-1996, 2.2 quintals van superheavy waterstof geproduseer in die Verenigde State. En in 2003 het die totale reserwes van die element is sowat 18 kilogram. Waarvoor word dit gebruik?

In die eerste plek, is tritium nodig is om die stryd teen vermoë van kernwapens, wat, soos ons dit ken, nog 'n paar lande in besit te neem in stand te hou. In die tweede plek, sonder dat dit kan nie fusion energie doen. Nog 'n tritium gebruik in 'n paar wetenskaplike studies, byvoorbeeld, in geologie met dit dateer terug na die natuurlike water. Nog 'n doel - die kragbron van die backlight uur. Daarbenewens tans eksperimenteer op die skep van radio kragopwekkers ultra-lae krag, byvoorbeeld sensors vir outonome kragbron. Daar word verwag dat in hierdie geval die diens lewe van sowat 20 jaar. Die koste van so 'n kragopwekker sal wees oor 'n duisend dollar.

As die oorspronklike aandenkings, daar is ook die sleutel kettings met 'n klein hoeveelheid van tritium binne. Hulle stoot 'n gloed en lyk baie eksotiese, veral as jy weet oor die interne inhoud.

gevaar

Tritium is radioaktiewe, wat deel van sy eienskappe en gebruike verduidelik. Sy half-lewe is sowat 12, en sodoende 'n helium-3 en elektron emissie antineutrinos vorming. Tydens hierdie reaksie produseer 18,59 kW energie betadeeltjies en versprei in die lug. Man in die straat mag lyk vreemd dat die radio-aktiewe isotoop gebruik word, byvoorbeeld, om die ure na vore te bring, omdat dit gevaarlik kan wees, is dit nie? Om die waarheid te tritium nouliks iets dreig menslike gesondheid, want die beta deeltjies versprei tot 6 mm in die proses van verval en kan die struikelblokke protosoë nie oorkom. Dit beteken egter nie dat die werk met hulle is heeltemal veilig - geen ingang van voedsel, lug, of absorpsie deur die vel kan lei tot probleme. Terwyl hy in die meeste gevalle is dit maklik en vinnig uitgeskei, is dit nie altyd die geval nie. So, tritium - wat is dit in terme van die gevaar bestraling?

beskermingsmaatreëls

Ten spyte van die feit dat 'n lae energie verval van tritium nie toelaat dat bestraling te versprei ernstig, kan so betadeeltjies nie oorkom word selfs die vel, moet jy nie nalaat om jou gesondheid. By die werk met hierdie isotoop kan, natuurlik, maak nie gebruik van stralingsbeskerming pas, maar die basiese reëls, soos geslote klere en chirurgiese handskoene, moet jy deur bly. Sedert die grootste gevaar van tritium is deur inname, is dit belangrik om die aktiwiteit waarteen dit moontlik stop. Vir die res, niks te bekommer nie.

As jy egter dit is in groot getalle wat ingeskryf is in die weefsel van die liggaam, kan ontwikkel akute of chroniese bestraling siekte hang af van die duur, dosis en frekwensie van blootstelling. In sommige gevalle, is hierdie siekte suksesvol behandel, maar uitgebreide letsels kan lei tot die dood.

In enige normale liggaam het spore van tritium, selfs al is hulle heeltemal onbelangrik en dit onwaarskynlik dat die invloed bestraling agtergrond. Maar onder die ondersteuners van horlosies met lig hande bo sy vlak 'n paar keer, hoewel dit steeds as veilig beskou.

super-swaar water

Tritium as normale waterstof kan nuwe stowwe te vorm. In die besonder, dit gaan in die molekule sogenaamde super-swaar (swaargewig) water. Die eienskappe van hierdie stof is nie veel verskillend van die gewone H ₂ O. In elke persoon wat tritiated water ook betrokke mag wees in die metabolisme, dit het 'n taamlik hoë toksisiteit en vertoon vir tien dae, waartydens die weefsel mooi hoë mate van blootstelling kan kry. Alhoewel hierdie middel is minder gevaarlik op sigself, dit is meer gevaarlik in verband met die tydperk waartydens daar in die liggaam.