Tritium - đó là những gì? tritium trọng lượng

Gần đây hơn, người ta tin rằng các nguyên tử - một hạt tách toàn bộ. Sau đó nó trở nên rõ ràng rằng nó bao gồm một hạt nhân và electron quay quanh. Trong trường hợp này, phần trung tâm một lần nữa được coi là bất khả phân và toàn thể. Hôm nay chúng ta biết rằng nó được tạo thành proton và neutron. Hơn nữa, tùy thuộc vào số lượng các trường hợp sau, tại một và chất tương tự có thể có nhiều đồng vị. Vì vậy, tritium - nó là gì? nó là gì cho chất, làm thế nào để có được nó và sử dụng nó?

Tritium - đó là những gì?

Hydro - các vấn đề đơn giản nhất trong tự nhiên. Nếu chúng ta nói về hình thức phổ biến nhất của nó, về mà nhiều sẽ được nói dưới đây, nguyên tử của nó bao gồm một proton và một electron. Tuy nhiên, nó cũng có thể mất "thêm" các hạt, được thay đổi một chút tính chất của nó. Như vậy, hạt nhân triti bao gồm một proton và hai neutron. Và nếu nhớ rằng là hình thức đơn giản nhất của hydro - là nguyên tố phổ biến nhất trong vũ trụ, một cái gì đó về "cải thiện" phiên bản của mình nó không nói - trong tự nhiên, nó được tìm thấy với số lượng nhỏ.

Hydrogen đồng vị tritium (tên có nguồn gốc từ tiếng Hy Lạp "thứ ba") được khai trương vào năm 1934 bởi Rutherford, Oliphant và Harteck. Và trên thực tế, chúng tôi đã cố gắng để tìm thấy anh ta rất dài và khó khăn. Ngay sau khi phát hiện ra deuterium và nước nặng vào năm 1932, các nhà khoa học bắt đầu tìm kiếm đồng vị này là bằng cách tăng độ nhạy phân tích quang phổ trong việc nghiên cứu hydro bình thường. Tuy nhiên, bất chấp tất cả mọi thứ, những nỗ lực của họ đều vô ích - thậm chí trong các mẫu tập trung hầu hết các thất bại trong việc nhận được thậm chí một gợi ý về sự hiện diện của một chất đã được chỉ đơn giản là bắt buộc phải tồn tại. Nhưng cuối cùng việc tìm kiếm vẫn không thành công - Oliphant tổng hợp phần tử với sự giúp đỡ của nước nặng trong phòng thí nghiệm Rutherford.

Tóm lại, định nghĩa tritium là như sau: a đồng vị phóng xạ của hydro, mà hạt nhân bao gồm một proton và hai neutron. Vì vậy, những gì chúng ta biết về anh ấy?

Trên đồng vị hydro

Yếu tố đầu tiên của bảng tuần hoàn là cùng một lúc là phổ biến nhất trong vũ trụ. Trong tự nhiên nó xảy ra trong các hình thức của một trong ba đồng vị của nó: Protium, deuterium hoặc tritium. cốt lõi đầu tiên bao gồm một proton duy nhất, mà cho nó tên của nó. Bằng cách này, đây là yếu tố ổn định duy nhất mà không có neutron. Tiếp theo trong một loạt các hydro đồng vị là đơteri. Cốt lõi của nguyên tử của nó bao gồm một proton và một neutron, và tên này bắt nguồn từ tiếng Hy Lạp "thứ hai."

cũng đã được chuẩn bị trong phòng thí nghiệm đồng vị hydro thậm chí nặng hơn với những con số khối lượng từ 4 đến 7. Thời gian nửa thùy hạn chế giây.

tính

trọng lượng tritium hạt nhân là khoảng 3,02 a. e. m. Các tính chất vật lý của chất này không phải là rất khác nhau từ hydro thông thường, nghĩa là dưới điều kiện bình thường là một khí ánh sáng mà không cần màu sắc, hương vị và mùi, có độ dẫn nhiệt cao. Tại một nhiệt độ khoảng -250 độ C trở nên dễ dàng và chất lỏng chất lỏng không màu. Phạm vi mà trong đó nó nằm trong tình trạng tập hợp khá hẹp. Nhiệt độ nóng chảy khoảng 259 độ C, dưới đây mà hydro trở nên khối lượng snegopodobnoy. Bên cạnh đó, yếu tố này là khá hòa tan trong kim loại nhất định.

Tuy nhiên, có một số khác biệt trong các thuộc tính. Thứ nhất, các đồng vị thứ ba có một phản ứng thấp hơn, và thứ hai, tritium là phóng xạ và do đó không ổn định. Chu kỳ bán rã chỉ hơn 12 năm. Trong quá trình radiolysis nó quay các đồng vị thứ ba của heli với phát xạ điện tử và phản neutrino.

tiếp nhận

Trong thiên nhiên, tritium chứa trong một lượng nhỏ và thường được hình thành trong khí quyển phía trên khi các hạt vũ trụ va chạm và, ví dụ, các nguyên tử nitơ. Tuy nhiên, có một phương pháp công nghiệp sản xuất nguyên tố này bằng cách chiếu xạ của lithium-6 neutron trong lò phản ứng hạt nhân.

Tổng hợp các tritium về khối lượng, mà nặng khoảng 1 kg, có giá khoảng 30 triệu $.

việc sử dụng các

Vì vậy, chúng tôi đã học thêm một chút về tritium - nó là gì và thuộc tính của nó. Nhưng tại sao nó cần thiết? Chúng ta hãy xem xét dưới đây. Theo một số ước tính nhu cầu thương mại toàn cầu cho triti là khoảng 500 gram mỗi năm được chi cho nhu cầu quân sự trong khoảng 7 kg.

Theo Viện Nghiên cứu Môi trường Mỹ Năng lượng và 1955-1996, 2,2 tạ hydro siêu nặng được sản xuất tại Hoa Kỳ. Và trong năm 2003, tổng trữ lượng nguyên tố này là khoảng 18 kg. Đối với những gì chúng được sử dụng?

Thứ nhất, tritium là cần thiết để duy trì khả năng chiến đấu của vũ khí hạt nhân, trong đó, như chúng ta biết, vẫn có một số quốc gia. Thứ hai, không có nó không thể làm năng lượng nhiệt hạch. Một tritium được sử dụng trong một số nghiên cứu khoa học, ví dụ, về địa chất với nó ngày trở lại vào nước tự nhiên. Một mục đích khác - nguồn sức mạnh của những giờ đèn nền. Bên cạnh đó, hiện đang được thử nghiệm vào việc tạo ra máy phát điện đồng vị phóng xạ công suất cực thấp, ví dụ như cảm biến để cung cấp điện độc lập. Người ta cho rằng trong trường hợp này tuổi thọ khoảng 20 năm. Chi phí của một máy phát điện như vậy sẽ là khoảng một ngàn đô la.

Là món quà lưu niệm ban đầu, cũng có dây đeo chìa khóa với một lượng nhỏ tritium bên trong. Họ phát ra một ánh sáng rực rỡ và trông khá kỳ lạ, đặc biệt là nếu bạn biết về các nội dung bên trong.

nguy hiểm

Tritium là phóng xạ, điều này giải thích một phần của tài sản và sử dụng của nó. Nó chu kỳ bán rã là khoảng 12, từ đó hình thành một phản neutrino heli-3 và electron phát thải. Trong phản ứng này tạo ra 18,59 kw hạt beta năng lượng và được phân bố trong không khí. Man trên đường phố có vẻ lạ mà đồng vị phóng xạ được sử dụng, ví dụ, để làm nổi bật những giờ, bởi vì nó có thể nguy hiểm, không phải là nó? Trong thực tế tritium khó bất cứ điều gì đe dọa sức khỏe con người, bởi vì các hạt beta được phân phối lên đến 6 mm trong quá trình phân rã và không thể vượt qua các chướng ngại vật đơn bào. Tuy nhiên, điều này không có nghĩa là làm việc với họ là hoàn toàn an toàn - lối vào bất kỳ thực phẩm, không khí, hoặc hấp thụ qua da có thể dẫn đến vấn đề này. Trong khi ở hầu hết các trường hợp nó được bài tiết một cách dễ dàng và nhanh chóng, đây không phải là luôn luôn như vậy. Vì vậy, tritium - đó là những gì về các mối nguy hiểm bức xạ?

biện pháp bảo vệ

Mặc dù thực tế rằng phân rã năng lượng thấp của tritium không cho phép bức xạ để lây lan nghiêm túc, các hạt rất beta không thể khắc phục được ngay cả những làn da, bạn không nên bỏ bê sức khỏe của bạn. Khi làm việc với đồng vị này có thể, tất nhiên, không sử dụng bộ quần áo bảo vệ bức xạ, nhưng các nguyên tắc cơ bản, chẳng hạn như quần áo kín và găng tay phẫu thuật, bạn phải tuân theo. Kể từ khi mối nguy hiểm chính của tritium là do tiêu hóa, điều quan trọng là để ngăn chặn các hoạt động mà tại đó nó trở thành có thể. Đối với phần còn lại, không có gì phải lo lắng.

Tuy nhiên, nếu đó là với số lượng lớn tham gia vào các mô của cơ thể, có thể phát triển bệnh bức xạ cấp tính hoặc mãn tính phụ thuộc vào thời gian, liều lượng và tần suất tiếp xúc. Trong một số trường hợp, bệnh này được điều trị thành công, nhưng tổn thương rộng có thể dẫn đến tử vong.

Trong bất kỳ cơ thể bình thường có dấu vết của tritium, mặc dù họ là hoàn toàn không đáng kể và khó có khả năng ảnh hưởng đến nền bức xạ. Nhưng các fan của đồng hồ với hai bàn tay sáng trên mực nước của nó một vài lần, mặc dù vẫn được coi là an toàn.

nước siêu nặng

Tritium như hydro bình thường có thể hình thành chất mới. Đặc biệt, nó đi vào các phân tử được gọi là siêu nặng (nặng) nước. Các đặc tính của chất này không quá khác biệt so với H thường ₂ O. Trong mỗi người mà nước siêu nặng cũng có thể được tham gia vào sự trao đổi chất, nó có một độc tính khá cao và được hiển thị trong vòng mười ngày, trong thời gian đó các mô có thể nhận được mức độ khá cao tiếp xúc. Mặc dù chất này là ít nguy hiểm trong chính nó, nó là nguy hiểm hơn có liên quan đến thời gian mà có trong cơ thể.