Tritis - kas tai? tritis Svoris

Visai neseniai, žmonės tikėjo, kad atomo - visai nedalomą dalelę. Vėliau paaiškėjo, kad ji susideda iš branduolio ir elektronų, besisukančių aplink. Šiuo atveju, centrinė dalis vėl buvo laikomas nedaloma ir visa. Šiandien mes žinome, kad ji yra sudaryta iš protonų ir neutronų. Be to, priklausomai nuo pastarosios, skaičiaus vienos ir tos pačios medžiagos gali turėti keletą izotopų. Taigi, tritis - kas tai? Kas tai yra medžiaga, kaip ją gauti ir ją naudoti?

Tritis - kas tai?

Vandenilis - paprasčiausias dalykas gamtoje. Jei mes kalbame apie savo labiausiai paplitusi forma, apie kurią daugiau bus minėto žemiau, jo atomas susideda iš vieno protono ir vieno elektrono. Tačiau ji taip pat gali imtis "ekstra" dalelių, kurios yra šiek tiek keičia savo savybes. Taigi, tritis branduolys susideda iš protonų ir dviejų neutronų. O jei protas yra pats paprasčiausias vandenilio - tai labiausiai paplitęs elementas visatoje, kažkas apie savo "patobulintą" versiją nesako - pobūdžio, jis randamas mažais kiekiais.

Vandenilio izotopų tritis (pavadinimas kilęs iš graikų kalbos žodžio "trečiosios") buvo atidarytas 1934 metais iki Rutherford, Oliphant ir Harteck. Ir iš tikrųjų, mes bandėme rasti jam labai ilgai ir sunkiai. Iškart po to, kai deuterio ir sunkiojo vandens atradimą 1932, mokslininkai pradėjo ieškoti šio izotopo yra didinant jautrumą su spektrinės analizės į įprastą vandenilio tyrimas. Tačiau, nepaisant visko, jų pastangos buvo bergždžios - net labiausiai koncentruotų pavyzdžių nepavyko gauti net iš medžiagos, kuri buvo tiesiog privalo egzistuoti akivaizdoje užuominą. Bet, galų gale paieška yra dar nesėkmingi - Oliphant susintetinti elementas su pagalba sunkiojo vandens Rutherford laboratorijoje.

Trumpai, tritis apibrėžimas yra toks: radioaktyvusis izotopas vandenilio, kurio branduolys susideda iš protonų ir dviejų neutronų. Taigi, ką mes žinome apie jį?

Dėl vandenilio izotopų

Pirmasis elementas periodinės lentelės yra vienu metu dažniausiai visatoje. Gamtoje jis vyksta vienos iš trijų izotopų forma: protium, deuterio ar tričio. pirmas branduolys susideda iš vieno protono, kuris davė savo vardą. Beje, tai yra vienintelis stabilus elementas, kuris neturi neutronus. Kitą į vandenilio izotopo serija yra deuterio. Jo atomo branduolys sudarytas iš protonų ir neutronų, o pavadinimas kilęs iš graikų kalbos žodžio "antrojo".

Taip pat buvo paruošti laboratorijoje net sunkesnius vandenilio izotopų su masės skaičių nuo 4 iki 7. laikotarpis puse-skilčių ribota sekundžių.

savybės

Branduolinė tričio svoris yra apie 3,02 a. e. m. fizinės savybės šios medžiagos nėra labai skiriasi nuo įprastomis sąlygomis vandenilio, t.y. įprastomis sąlygomis yra šviesos dujų be spalvų, skonio ir kvapo, turi aukštą šiluminį laidumą. Tuo maždaug -250 laipsnių temperatūroje Celsijaus tampa lengva ir skystis bespalvis skystis. Spektras, kurio ribose yra įsikūręs agregacijos valstybės yra gana siauras. Lydymosi temperatūra yra apie 259 laipsnių Celsijaus, žemiau kurio vandenilis tampa snegopodobnoy masę. Be to, šis elementas yra gana tirpus tam tikrų metalų.

Tačiau yra keletas savybių skirtumai. Pirma, trečia izotopų turi mažesnį reaktyvumą, ir, antra, tritis yra radioaktyvus ir todėl nestabilus. Pusinės eliminacijos laikas šiek tiek daugiau nei 12 metų. Į radiolizės procese paaiškėja trečią izotopo helio su elektronų emisija ir antineutrinos.

priėmimas

Pobūdžio, tritis esančius mažais kiekiais ir dažnai susidaro viršutinėje atmosferoje, kai kosminiai dalelės susiduria ir, pavyzdžiui, azoto atomus. Tačiau, yra pramoninės gamybos metodas šį elementą apšvitinimo Ličio-6 neutronų branduolinių reaktorių.

Sintezė tričio tūrio, kuris sveria apie 1 kilogramą, kainuos apie 30 mln $.

jo naudojimas

Taigi, mes sužinojome šiek tiek daugiau apie tričio - kas tai yra ir jos savybės. Bet kodėl ji reikalinga? Panagrinėkime žemiau. Remiantis kai kuriais skaičiavimais pasaulinė komercinė paklausa tričio yra apie 500 gramų per metus išleidžiama karinių poreikių, apie 7 kg.

Pagal Amerikos instituto Energetikos ir Aplinkos tyrimų, iš 1955 į 1996, 2.2 centnerių superciężkie vandenilio gaminamas Jungtinėse Amerikos Valstijose. Ir 2003 metais bendra atsargos elementas yra apie 18 kilogramų. Už ką jie naudojami?

Pirma, tritis reikia išlaikyti kovinį pajėgumą branduolinių ginklų, kurie, kaip žinome, dar turintys kai kuriose šalyse. Antra, be jo negali padaryti sintezės energiją. Kitas tritis naudojamas kai mokslinių tyrimų, pavyzdžiui, geologija su juo datuojamas natūralaus vandens. Kitas tikslas - maitinimo šaltinis foninis apšvietimas valandas. Be to, šiuo metu bandomą kurti radioizotopas generatoriai ultra-mažos galios, pavyzdžiui, jutikliai, autonominio maitinimo šaltinio. Manoma, kad šiuo atveju Tarnavimo maždaug 20 metų. Tokio generatoriaus kaina bus apie vienas tūkstantis dolerių.

Kaip originalių suvenyrų, taip pat yra raktų pakabukai su nedideliu kiekiu tričio viduje. Jie skleidžia švytėjimą ir atrodo gana egzotiška, ypač jei žinote apie vidaus turinį.

pavojus

Tritis yra radioaktyvus, kuris paaiškina dalį savo savybių ir naudojimo. Jos pusėjimo trukmė yra apie 12, tokiu būdu susidarant helio-3 ir elektronų emisijos antineutrinos. Per šį reakcijos gamina 18,59 kW energijos beta daleles ir yra platinami ore. Vyras gatvėje gali atrodyti keista, kad radioaktyviųjų izotopų yra naudojamas, pavyzdžiui, atkreipti dėmesį į valandas, nes jis gali būti pavojingas, ar ne? Iš tiesų tričio beveik nieko grasina žmogaus sveikatą, nes beta dalelės pasiskirsto iki 6 milimetrų į irimo procesą ir negali įveikti kliūtis pirmuonis. Tačiau tai nereiškia, kad darbas su jais yra visiškai saugus - bet maisto, oro, arba absorbcijos įėjimas per odą gali sukelti problemų. Nors daugeliu atvejų ji yra lengvai ir greitai pašalinamas, tai ne visada. Taigi, tritis - kas tai yra kalbant apie radiacijos pavojų?

apsaugos priemonės

Nepaisant to, kad mažai energijos ėduonis tričio neleidžia radiacija išplito rimtai, todėl beta dalelės negali būti įveikti net odą, jums neturėtų pamiršti savo sveikatą. Dirbant su šiuo izotopu galima, žinoma, nenaudoja radiacijos apsaugos kostiumai, bet pagrindines taisykles, kaip antai uždarame drabužių ir chirurginės pirštinės, turite laikytis. Kadangi pagrindinis pavojus tričio yra nurijus, svarbu sustabdyti veiklą, už kurią jis tampa įmanoma. Dėl kitų nieko nerimauti.

Tačiau, jei tai yra dideliais kiekiais buvo įtrauktos į kūno audinius, gali pasireikšti ūminis arba lėtinis spindulinės ligos priklauso nuo trukmės, dozės bei dažnį. Kai kuriais atvejais, ši liga sėkmingai gydoma, bet platus pažeidimai gali sukelti mirtį.

Bet normalaus kūno turi pėdsakų tričio, nors jie yra visiškai nereikšmingi ir mažai tikėtina, kad įtakos spinduliuotės foną. Bet tarp gerbėjų laikrodžiai su šviesos rankas virš savo lygio kelis kartus, nors vis dar laikomas saugiu.

super sunkusis vanduo

Tričiu kaip normalus vandenilio gali sudaryti naujas medžiagas. Visų pirma, jis patenka į molekulę vadinamųjų super sunkiųjų (sunkiasvoris) vandens. Šios medžiagos savybės yra ne daug skiriasi nuo įprastų H ₂ O. kiekvienam asmeniui, kuris pažymėtas tričiu vanduo taip pat gali būti įtraukta į medžiagų apykaitą, tai yra gana didelis toksiškumas ir yra rodomas dešimties dienų, kurių metu audiniuose gali gauti gana didelį poveikį. Nors ši medžiaga yra mažiau pavojinga savaime, tai yra daugiau pavojingas susijusią su laikotarpiu, per kurį ten yra organizme.