Tritiul este izotopul radioactiv al elementului hidrogen. Are multe aplicații utile.
date despre tritiu
- Tritiul este cunoscut și sub denumirea de hidrogen-3 și are simbolul elementului T sau 3 H. Nucleul unui atom de tritiu se numește triton și este format din trei particule: un proton și doi neutroni. Cuvântul tritiu provine din cuvântul grecesc „tritos”, care înseamnă „al treilea”. Ceilalți doi izotopi ai hidrogenului sunt protium (cea mai comună formă) și deuteriu.
- Tritiul are un număr atomic de 1, ca și alți izotopi ai hidrogenului, dar are o masă de aproximativ 3 (3,016).
- Tritiul se descompune prin emisia de particule beta , cu un timp de înjumătățire de 12,3 ani. Dezintegrarea beta eliberează 18 keV de energie, unde tritiul se descompune în heliu-3 și o particulă beta. Pe măsură ce neutronul se transformă într-un proton, hidrogenul se transformă în heliu. Acesta este un exemplu de transmutare naturală a unui element în altul.
- Ernest Rutherford a fost prima persoană care a produs tritiu. Rutherford, Mark Oliphant și Paul Harteck au preparat tritiu din deuteriu în 1934, dar nu au reușit să-l izoleze. Luis Alvarez și Robert Cornog și-au dat seama că tritiul este radioactiv și au reușit să izoleze elementul.
- Urmele de tritiu apar în mod natural pe Pământ atunci când razele cosmice interacționează cu atmosfera. Cea mai mare parte a tritiului disponibil este produs prin activarea neutronică a litiului-6 într-un reactor nuclear. Tritiul este, de asemenea, produs prin fisiunea nucleară a uraniului-235, uraniu-233 și poloniu-239. În Statele Unite, tritiul este produs la o instalație nucleară din Savannah, Georgia. La momentul unui raport emis în 1996, în Statele Unite se produceau doar 225 de kilograme de tritiu.
- Tritiul poate exista ca un gaz incolor, inodor, precum hidrogenul obișnuit, dar elementul se găsește în principal sub formă lichidă ca parte a apei tritiate sau T2O , o formă de apă grea .
- Un atom de tritiu are aceeași sarcină electrică net +1 ca orice alt atom de hidrogen, dar trițiul se comportă diferit față de alți izotopi în reacțiile chimice, deoarece neutronii produc o forță nucleară atractivă mai puternică atunci când se află un alt atom. În consecință, tritiul poate fuziona mai bine cu atomi mai ușori pentru a forma alții mai grei.
- Expunerea externă la gazul tritiu sau la apa tritiată nu este foarte periculoasă deoarece tritiul emite o particule beta cu o energie atât de scăzută încât radiația nu poate pătrunde în piele. Tritiul prezintă anumite riscuri pentru sănătate dacă este înghițit, inhalat sau intră în organism printr-o rană deschisă sau o injecție. Timpul biologic de înjumătățire variază de la aproximativ 7 până la 14 zile, astfel încât bioacumularea de tritiu nu este o preocupare majoră. Deoarece particulele beta sunt o formă de radiație ionizantă, efectul așteptat asupra sănătății de la expunerea internă la tritiu ar fi un risc crescut de a dezvolta cancer.
- Tritiul are multe utilizări, inclusiv iluminarea autoalimentată, ca componentă a armelor nucleare, ca trasor radioactiv în laboratorul de chimie, ca trasor pentru studii biologice și de mediu și pentru fuziunea nucleară controlată.
- Niveluri ridicate de tritiu au fost eliberate în mediu în urma testelor de arme nucleare în anii 1950 și 1960. Înainte de teste, se estimează că pe suprafața Pământului existau doar 3-4 kilograme de tritiu. După test, nivelurile au crescut între 200% și 300%. O mare parte din acest tritiu sa combinat cu oxigenul pentru a forma apa tritiata. O consecință interesantă este că apa trițiată ar putea fi urmărită și utilizată ca instrument de monitorizare a ciclului hidrologic și de cartografiere a curenților oceanici.
Surse
- Jenkins, William J. și colab., 1996: „Tranzitorii urmăritori urmăresc semnalele meteorologice oceanice” Oceanus, Instituția Oceanografică Woods Hole.
- Zerriffi, Hisham (ianuarie 1996). „Tritium: efectele de mediu, de sănătate, bugetare și strategice ale deciziei Departamentului de Energie de a produce tritiu”. Institutul de Cercetări Energetice și de Mediu.
