Vesiniku molekulil on tuumaenergia tootmiseks mitu isotoopi. Neid isotoope tuntakse deuteeriumina ja triitium. Triitium on osa selle energiaga tegelikest suure võimsusega kütustest. Sel põhjusel on selle kasutamine olnud väga vastuoluline, kuna tuumaenergia on selle loomisest alates olnud paljude arutelude keskmes. Kuid triitiumil on ka muid võimalusi kui tuumaenergia tootmine.
Seetõttu pühendame selle artikli, et öelda teile, mis on triitium, mis on selle päritolu, kasutusalad ja peamised omadused.
Mis on triitium
Nagu me oleme varem öelnud, on see looduslik isotoop, mis saadakse vesiniku molekulist. Selle peamine omadus on see, et see on väga radioaktiivne. Seetõttu kasutatakse seda tuumkütuse segu osana elektritootmiseks. Triitiumi tuum koosneb prootonist ja kahest neutronist. See muudab tuumasünteesi energia tootmiseks. Tuumasünteesi probleem on see, et selle elluviimiseks on tänapäeva inimtehnoloogia jaoks vaja liiga kõrget temperatuuri ja survet. See tuumasüntees toimub loomulikult ja spontaanselt päikese käes.
Triitium moodustub looduslikult atmosfääris toimuvate kosmiliste kiirte tagajärjel. Esimest korda avastas selle Ernest Rutherford 1934. aastal. Esimesed uuringud viidi läbi tavaliste vesinikumolekulidega, kuid deuteeriumi ja triitiumi isotoope ei olnud võimalik eraldada. Hiljem tehti katseid kuni selle isotoobi eraldamiseni, mida iseloomustab väga radioaktiivne toime. Pärast aastaid kestnud triitiumi uurimist avastati, et selle koostis oli kasulik veini dateerimiseks.
Isotoobi struktuur
Kui minna triitiumi sisemisele struktuurile, näeme, et selle mass on suurem kui vesinikul. Isotoobi kasutusiga saab teada tänu selle struktuuri kineetilistele omadustele. Pärast kineetiliste omaduste uurimist võib teada, et selle kasulik eluiga on kuni umbes 12 aastat. Tänu sisemisele struktuurile võib see tavalise vesiniku ja veega probleemideta eksisteerida. Seetõttu pole haruldane leida triitiumi veest.
Triitiumi omaduste ja omaduste hulgas leiame järgmise:
- Nagu teiste radioaktiivsete ainete, näiteks perioodi isotoobi puhul, pole lihtne piirata. Triitiumi vesiniku molekulist eraldamiseks kulus palju uuringuid ja uuringuid.
- Selle kiirgus põhineb beeta-kiirgusel. Seda seetõttu, et see tekitab madala energiaga osakesi.
- Sellel on suur radioaktiivne jõud, kuna aastaid on see tuumasektoris suurt huvi pakkunud. Teadlased loodavad tulevikus kasutada triitiumi tuumasünteesi teostamiseks.
- Sellel on võime sulanduda kergemini teiste kergete ainetega. Seda on keerulisem tavalise vesinikuga uuesti sulatada. See on üks põhjusi, miks tuumasüntees on keerulisem.
- See on võimeline tootma suurtes kogustes energiat, kui see moodustub deuteeriumist.
- Selle molekulaarne vorm y on T2 või 3H2, mille molekulmass on umbes 6 g.
- Kui me ühendame selle hapnikuga, tekib sellest vedel oksiid, mida nimetatakse üliraskeks veeks.
- Üks tema võimeid, mille poolest ta on kõige kuulsam, on see, et ta suudab hapnikuga reageerida, moodustades veel ühe vedeloksiidi. See vesi on radioaktiivne.
Triitiumi kasutamine
Analüüsime, millised on triitiumi peamised kasutusalad.
Tuumaenergia
See on kõige olulisem kasutusviis, mida sellele antakse. Ja seda kasutatakse tuumakütuse segu osana, mis juhib nendes jaamades energia tootmist. Seda isotoopi leidub erinevates tööstussektorites, kus kuvatakse lai kasutusloetelu ja rakendused. Keemilises piirkonnas saab triitiumi toimel tekkivaid tuumareaktsioone. Tuumakeemias Seda kasutatakse energia tootmiseks massihävitusrelvade tootmiseks. Need relvad võivad olla tuumapommid.
Analüütilises keemias on triitiumi vähem kahjulik kasutamine radioaktiivne märgistamine. See protsess seisneb triitiumi lisamises nüüd molekulis, et hiljem selle jälgimine registreerida ja kontrollida, kas see nõuab meile erinevaid keemilisi uuringuid. Kombineerituna deuteeriumiga viib see tuumasünteesi protsessidesse.
Elektrienergia ja merebioloogia
Veel üks triitiumi kasutamine elektrienergia tootmiseks suure võimsusega aatompatareide tootmiseks. See on üks elektrienergia salvestamise vorme.
Merebioloogia osas on need ka väga kasulikud. Seda tänu asjaolule, et see võimaldab meil uurida ookeanide arengut. Nagu me juba varem mainisime, võite teada veini dateeringut, seega aitab see teada ka füüsilisi muutusi, mis maakeral on olnud paljudes huvipakkuvates aspektides. Seda saab kasutada ka mööduva märgina. Teine kasutusala on luua seadmeid, mida kasutatakse valgustamiseks, näiteks kellad, tulirelvad ja muud instrumendid.
Triitiumi peamised puudused
Selle isotoobi peamiseks puuduseks on see, et seda kasutatakse tuumarelvade ja pommide valmistamiseks. Need on massihävituselemendid, mida kasutatakse sõdades ja mis võivad paljudes piirkondades hävitada. Samuti tuleb arvestada, et sellel on kõrge kiirgustase, mis võib olla ohtlik nii keskkonnale kui ka otseselt kokkupuutuvatele inimestele. Me teame, et kiirgusel on kehale pikaajalisi negatiivseid tagajärgi.
Massiivsel kasutamisel võib see olla otsene oht. Juhul kui saame tarbida triitiumist toodetud radioaktiivset vett, näeme, et võib täheldada tervist kahjustavaid reaktsioone. Kuid, Tritium kestab kehas teadaolevalt vaid 3–18 päeva.
Loodan, et selle teabe abil saate triitiumi ja selle kasutamise kohta rohkem teada saada.