Δομή τριτίου, ιδιότητες και χρήσεις

Το τριτίου είναι το όνομα που έχει δοθεί σε ένα από τα ισότοπα του χημικού στοιχείου υδρογόνο, του οποίου το σύμβολο είναι συνήθως Τ ή ³H, αν και ονομάζεται επίσης υδρογόνο-3. Αυτό χρησιμοποιείται ευρέως σε μεγάλο αριθμό εφαρμογών, ειδικά στον πυρηνικό τομέα.

Επίσης το 1930 πρώτα προήλθε αυτό το ισότοπο, ξεκινώντας βομβαρδισμό σωματιδίων υψηλής ενέργειας (που ονομάζεται δευτερόνια) ενός άλλου ισοτόπου του ίδιου στοιχείου που ονομάζεται δευτέριο, χάρη στην επιστημονική Ρ Harteck, M. L. Oliphant και E. Rutherford.

Αυτοί οι ερευνητές δεν είχαν επιτυχία στην απομόνωση του τριτίου παρά τις δοκιμές τους, οι οποίες απέδωσαν συγκεκριμένα αποτελέσματα στα χέρια των Cornog και Alvarez, ανακαλύπτοντας με τη σειρά τους τις ραδιενεργές ιδιότητες αυτής της ουσίας.

Σε αυτόν τον πλανήτη, η παραγωγή τριτίου είναι εξαιρετικά σπάνια και προέρχεται μόνο σε τόσο μικρές αναλογίες που τα ίχνη θεωρούνται μέσω των ατμοσφαιρικών αλληλεπιδράσεων με την κοσμική ακτινοβολία.

Ευρετήριο

• 1 Δομή
  • 1.1 Μερικά γεγονότα σχετικά με το τρίτιο
• 2 Ιδιότητες
• 3 Χρήσεις
• 4 Αναφορές

Δομή

Όταν μιλάμε για τη δομή του τριτίου, το πρώτο πράγμα που πρέπει να σημειωθεί είναι ο πυρήνας του, ο οποίος διαθέτει δύο νετρόνια και ένα μόνο πρωτόνιο, που του δίνει μάζα τρεις φορές μεγαλύτερη από εκείνη του συνηθισμένου υδρογόνου..

Αυτό το ισότοπο έχει φυσικές και χημικές ιδιότητες που το διακρίνουν από άλλα ισοτοπικά είδη από το υδρογόνο, παρά τις δομικές ομοιότητές του.

Πέραν του ότι έχει ατομικό βάρος ή μάζα περίπου 3 g, η ουσία αυτή εκδηλώνει ραδιενέργεια, των οποίων τα κινητικά χαρακτηριστικά δείχνουν χρόνο ημιζωής περίπου 12,3 έτη.

Η ανώτερη εικόνα συγκρίνει τις δομές των τριών γνωστών ισοτόπων του υδρογόνου, που ονομάζεται protium (το πιο άφθονο είδος), το δευτέριο και το τρίτιο..

Τα δομικά χαρακτηριστικά του τριτίου επιτρέπουν συνυπάρχουν με υδρογόνο και δευτέριο στο νερό από τη φύση, των οποίων η παραγωγή είναι πιθανόν να οφείλεται στην αλληλεπίδραση που λαμβάνει χώρα μεταξύ κοσμική ακτινοβολία και αζώτου της ατμοσφαιρικής προέλευσης.

Υπό την έννοια αυτή, η ουσία αυτή περιέχεται σε νερό φυσικής προέλευσης σε αναλογία 10^-18 σε σχέση με το συνηθισμένο υδρογόνο. δηλαδή, μια μικρή αφθονία που μπορεί να αναγνωριστεί μόνο ως ίχνη.

Μερικά γεγονότα σχετικά με το τρίτιο

Αρκετοί τρόποι παραγωγής τριτίου έχουν ερευνηθεί και χρησιμοποιηθεί λόγω του υψηλού επιστημονικού τους ενδιαφέροντος λόγω των ραδιενεργών ιδιοτήτων και της χρήσης ενέργειας που παρουσιάζουν..

Έτσι, η ακόλουθη εξίσωση δείχνει τη γενική αντίδραση με την οποία παράγεται αυτό το ισότοπο, από τον βομβαρδισμό ατόμων δευτερίου με υψηλής ενέργειας δεύτερον:

Δ + Δ → Τ + Η

Παρομοίως, μπορεί να διεξαχθεί ως εξωθερμική ή ενδοθερμική αντίδραση μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται ενεργοποίηση νετρονίων ορισμένων στοιχείων (όπως το λίθιο ή το βόριο) και ανάλογα με το στοιχείο που θα υποστεί επεξεργασία.

Εκτός από αυτές τις μεθόδους, σπάνια μπορεί να ληφθεί τριτίου από πυρηνική σχάση, η οποία περιλαμβάνει τη διάσπαση του πυρήνα ενός ατόμου θεωρούνται βαριά (σε αυτήν την περίπτωση, τα ισότοπα του ουρανίου ή πλουτωνίου) για δύο ή περισσότερους πυρήνες κατώτερο μέγεθος, παράγοντας τεράστια ποσά ενέργειας.

Στην περίπτωση αυτή, η λήψη του τριτίου παρέχεται ως παράπλευρο προϊόν ή υποπροϊόν, αλλά δεν είναι ο σκοπός αυτού του μηχανισμού.

Με την εξαίρεση της διαδικασίας που περιγράφηκε προηγουμένως, όλες αυτές οι διεργασίες παραγωγής αυτού του ισοτοπικού είδους διεξάγονται σε πυρηνικούς αντιδραστήρες, στους οποίους ελέγχονται οι συνθήκες κάθε αντίδρασης.

Ιδιότητες

- Παράγει τεράστιο ποσό ενέργειας όταν προέρχεται από το δευτέριο.

- Παρουσιάζει τις ιδιότητες της ραδιενέργειας, η οποία συνεχίζει να προκαλεί επιστημονικό ενδιαφέρον για την έρευνα στον τομέα της πυρηνικής σύντηξης.

- Αυτό το ισότοπο αντιπροσωπεύεται στη μοριακή του μορφή ως Τ₂ o ³H₂, του οποίου το μοριακό βάρος είναι περίπου 6 g.

- Παρόμοια με το αντιγόνο και το δευτέριο, η ουσία αυτή δυσκολεύεται να περιοριστεί.

- Όταν το είδος αυτό συνδυάζεται με οξυγόνο, ένα οξείδιο προέρχεται (αντιπροσωπεύεται ως Τ₂O) που είναι σε υγρή φάση και είναι κοινώς γνωστό ως υπερβολικό νερό.

- Είναι ικανό να βιώνει σύντηξη με άλλα είδη φωτός πιο εύκολα από αυτό που δείχνει το συνηθισμένο υδρογόνο.

- Παρουσιάζει κίνδυνο για το περιβάλλον εάν χρησιμοποιείται με τεράστιο τρόπο, ιδιαίτερα σε αντιδράσεις διεργασιών σύντηξης.

- Μπορεί να σχηματίσει με οξυγόνο μια άλλη ουσία γνωστή ως ημιπερατό νερό (που αντιπροσωπεύεται ως ΗΤΟ), το οποίο είναι επίσης ραδιενεργό.

- Θεωρείται μια γεννήτρια σωματιδίων χαμηλής ενέργειας, γνωστή ως βήτα ακτινοβολία.

- Όταν υπήρξαν περιπτώσεις κατανάλωσης τριτιωμένου νερού, παρατηρήθηκε ότι η μέση διάρκεια ζωής τους στο σώμα διατηρήθηκε στην περιοχή από 2,4 έως 18 ημέρες, εκκρίνεται αργότερα.

Χρησιμοποιεί

Μεταξύ των εφαρμογών του τριτίου είναι οι διαδικασίες που σχετίζονται με πυρηνικές αντιδράσεις. Ακολουθεί ένας κατάλογος με τις πιο σημαντικές χρήσεις:

- Στην περιοχή του ραδιοφωσφορισμό τριτίου χρησιμοποιείται για την παραγωγή μέσων για τη φώτιση, ιδιαίτερα τη νύχτα, σε διαφορετικές εμπορικές συσκευές όπως ρολόγια, μαχαίρια, πυροβόλα όπλα, μεταξύ άλλων, μέσω της αυτο-σίτιση.

- Στον τομέα της πυρηνικής χημείας, αντιδράσεις αυτού του τύπου χρησιμοποιούνται ως πηγή ενέργειας για την κατασκευή πυρηνικών και θερμοπυρηνικών όπλων, εκτός από τη χρήση τους σε συνδυασμό με δευτέριο για διεργασίες πυρηνικής σύντηξης υπό έλεγχο.

- Στον τομέα της αναλυτικής χημείας αυτό ισότοπο μπορεί να χρησιμοποιηθεί κατά τη διαδικασία της ραδιοεπισήμανσης όπου τριτίου τοποθετείται σε ένα συγκεκριμένο είδος ή μόριο και μπορείτε - να παρακολουθείτε θέλετε να μελετήσει αυτό practicarle.

- Στην περίπτωση του βιολογικού περιβάλλοντος, το τρίτιο χρησιμοποιείται ως ένα είδος ιχνηθέτη παροδική διαδικασίες των ωκεανών, η οποία επιτρέπει την διερεύνηση της εξέλιξης των ωκεανών της Γης στη φυσική, χημική και βιολογική ακόμα πεδία.

- Μεταξύ άλλων εφαρμογών, το είδος αυτό έχει χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή μιας ατομικής μπαταρίας για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας.

Αναφορές

1. Britannica, Ε. (S.f.). Τρίτιο Ανάκτηση από britannica.com
2. PubChem. (s.f.). Τρίτιο Ανακτήθηκε από το pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
3. Wikipedia. (s.f.). Δετέριο. Ανακτήθηκε από en.wikipedia.org
4. Chang, R. (2007). Chemistry, Ninth edition. Μεξικό: McGraw-Hill.
5. Vasaru, G. (1993). Διαχωρισμός ισοτόπων τριτίου. Ανακτήθηκε από το books.google.co.ve