La molecola di idrogeno ha diversi isotopi per la generazione di energia nucleare. Questi isotopi sono noti come deuterio e trizio. Il trizio fa parte dei combustibili ad alta potenza reale a questa energia. Per questo motivo, il suo utilizzo è stato molto controverso poiché l'energia nucleare è stata al centro di molti dibattiti sin dal suo inizio. Tuttavia, il trizio ha anche usi diversi dalla generazione di energia nucleare.
Pertanto, dedicheremo questo articolo per raccontarvi cos'è il trizio, qual è la sua origine, i suoi usi e le caratteristiche principali.
Cos'è il trizio
Come abbiamo detto prima, è un isotopo naturale che si ottiene dalla molecola di idrogeno. La sua caratteristica principale è che è altamente radioattivo. Pertanto, viene utilizzato come parte della miscela di combustibile nucleare per la generazione di energia. Il nucleo del trizio è costituito da un protone e due neutroni. Questo fa sì che la fusione nucleare serva a generare energia. Il problema con la fusione nucleare è che richiede una temperatura e una pressione troppo elevate perché l'attuale tecnologia umana possa realizzarla. Questa fusione nucleare avviene naturalmente e spontaneamente al sole.
Il trizio si forma naturalmente come risultato dei raggi cosmici che si verificano nell'atmosfera. Fu scoperto per la prima volta da Ernest Rutherford nel 1934. I primi studi sono stati condotti con normali molecole di idrogeno ma non è stato possibile isolare gli isotopi di deuterio e trizio. Successivamente, sono stati condotti esperimenti fino a quando questo isotopo è stato separato, che è caratterizzato dall'essere altamente radioattivo. Dopo anni di studio del trizio, si è scoperto che la sua composizione era utile per la datazione del vino.
Struttura isotopica
Se andiamo alla struttura interna del trizio possiamo vedere che la sua massa è maggiore di quella dell'idrogeno. La vita utile dell'isotopo può essere conosciuta grazie alle caratteristiche cinetiche della sua struttura. Dopo studi sulle caratteristiche cinetiche, si può sapere che ha una vita utile fino a circa 12 anni. Grazie alla struttura interna può coesistere senza problemi con il normale idrogeno e l'acqua. Pertanto, non è raro trovare il trizio nell'acqua.
Tra le proprietà e le caratteristiche del trizio troviamo le seguenti:
- Come con altre sostanze radioattive come l'isotopo di un periodo, non facile da isolare. Ci sono voluti molti studi e ricerche per essere in grado di separare il trizio dalla molecola di idrogeno.
- La sua radiazione è basata sulla radiazione beta. Questo perché genera particelle a bassa energia.
- Possiede una grande potenza radioattiva poiché da molti anni è di grande interesse nel settore nucleare. Gli scienziati sperano di poter utilizzare il trizio in futuro per eseguire la fusione nucleare.
- Ha la capacità di fondersi più facilmente con altre sostanze leggere. È più difficile ri-fonderlo con l'idrogeno ordinario. Questi sono uno dei motivi per cui la fusione nucleare è più complicata.
- È in grado di produrre grandi quantità di energia quando è formato da deuterio.
- La sua forma molecolare y è T2 o 3H2, di cui il peso molecolare è di circa 6 g.
- Se lo combiniamo con l'ossigeno, dà origine a un ossido liquido chiamato acqua super pesante.
- Una delle sue capacità per cui è più famoso è quella di poter reagire con l'ossigeno per formare un altro ossido liquido. Quest'acqua è radioattiva.
Usi del trizio
Andremo ad analizzare quali sono i principali utilizzi del trizio.
Energia nucleare
È l'uso più importante che gli viene dato. Ed è utilizzato come parte della miscela di combustibile nucleare che guiderà la produzione di energia in questi impianti. Questo isotopo è presente in diversi settori industriali per i quali viene visualizzato un ampio elenco di usi e applicazioni. Nell'area chimica si possono ottenere reazioni nucleari che si verificano dal trizio. Nella chimica nucleare Viene utilizzato per la generazione di energia per fabbricare armi di distruzione di massa. Queste armi possono essere bombe nucleari.
Un uso meno dannoso per il trizio nella chimica analitica è per etichettatura radioattiva. Questo processo consiste nell'aggiungere il trizio ora una molecola per registrare in seguito il suo monitoraggio e verificare che siano necessari diversi studi chimici. Quando combinato con il deuterio, porta a processi di fusione nucleare.
Energia elettrica e biologia marina
Un altro uso del trizio nella produzione di batterie atomiche con una grande capacità di produrre energia elettrica. È una delle forme di accumulo di energia elettrica.
In termini di biologia marina, sono anche molto utili. Questo grazie al fatto che ci permette di studiare l'evoluzione degli oceani. Come abbiamo accennato prima, si può conoscere la datazione del vino, quindi serve anche per poter conoscere i cambiamenti fisici che la terra ha avuto in molti aspetti di interesse. Può anche essere usato come tracciante transitorio. Un altro uso è per creare dispositivi che vengono utilizzati per l'illuminazione come orologi, armi da fuoco e altri strumenti.
Principali svantaggi del trizio
Uno dei principali svantaggi che troviamo di questo isotopo è che viene utilizzato per la fabbricazione di armi nucleari e bombe. Questi sono elementi di distruzione di massa che vengono utilizzati nelle guerre e possono portare alla distruzione in molte aree. Si deve inoltre tener conto che ha un alto livello di radiazioni che possono rappresentare un pericolo sia per l'ambiente che per le persone che sono direttamente esposte. Sappiamo che le radiazioni hanno conseguenze negative a lungo termine sul corpo.
Se usato in modo massiccio può essere un pericolo imminente. Nel caso in cui possiamo consumare acqua radioattiva prodotta dal trizio, vediamo che si possono osservare reazioni che compromettono la salute. Tuttavia, È noto che il trizio dura solo 3-18 giorni nel corpo.
Spero che con queste informazioni possiate saperne di più sul trizio e sui suoi usi.