Molekul hidrogen mempunyai beberapa isotop untuk penjanaan tenaga nuklear. Isotop ini dikenali sebagai deuterium dan tritium. Tritium adalah sebahagian daripada bahan api kuasa sebenar yang tinggi pada tenaga ini. Oleh itu, penggunaannya sangat kontroversial sejak tenaga nuklear menjadi tumpuan banyak perdebatan sejak awal. Walau bagaimanapun, tritium juga mempunyai kegunaan selain daripada penjanaan tenaga nuklear.
Oleh itu, kami akan mendedikasikan artikel ini untuk memberitahu anda apa itu tritium, apa asal usulnya, kegunaannya dan ciri-ciri utamanya.
Apa itu tritium
Seperti yang telah kita katakan sebelumnya, itu adalah isotop semula jadi yang diperoleh dari molekul hidrogen. Ciri utamanya adalah bahawa ia sangat radioaktif. Oleh itu, ia digunakan sebagai sebahagian daripada campuran bahan bakar nuklear untuk penjanaan tenaga. Inti tritium terdiri daripada proton dan dua neutron. Ini menjadikan peleburan nuklear berfungsi untuk menjana tenaga. Masalah dengan peleburan nuklear adalah bahawa ia memerlukan suhu dan tekanan yang terlalu tinggi untuk teknologi manusia semasa untuk melaksanakannya. Peleburan nuklear ini berlaku secara semula jadi dan secara spontan di bawah sinar matahari.
Tritium terbentuk secara semula jadi hasil daripada sinar kosmik yang berlaku di atmosfera. Ia pertama kali ditemui oleh Ernest Rutherford pada tahun 1934. Kajian pertama dilakukan dengan molekul hidrogen biasa tetapi isotop deuterium dan tritium tidak dapat diasingkan. Kemudian, eksperimen dilakukan sehingga isotop ini dipisahkan, yang dicirikan oleh radioaktif yang tinggi. Setelah bertahun-tahun mempelajari tritium, didapati komposisinya berguna untuk pembuatan arak.
Struktur isotop
Sekiranya kita pergi ke struktur dalaman tritium, kita dapat melihat bahawa jisimnya lebih besar daripada hidrogen. Kehidupan berguna isotop dapat diketahui berkat ciri kinetik strukturnya. Setelah mengkaji ciri-ciri kinetik, dapat diketahui bahawa ia mempunyai jangka hayat yang berguna hingga lebih kurang 12 tahun. Terima kasih kepada struktur dalaman, ia dapat wujud tanpa masalah dengan hidrogen dan air biasa. Oleh itu, tidak jarang dijumpai tritium di dalam air.
Di antara sifat dan ciri tritium kita dapati yang berikut:
- Seperti bahan radioaktif lain seperti isotop suatu tempoh, tidak mudah berpisah. Ia memerlukan banyak kajian dan penyelidikan untuk dapat memisahkan tritium dari molekul hidrogen.
- Sinarannya berdasarkan sinaran beta. Ini kerana ia menghasilkan zarah tenaga rendah.
- Ia memiliki kekuatan radioaktif yang hebat kerana selama bertahun-tahun telah menarik minat sektor nuklear. Para saintis berharap dapat menggunakan tritium pada masa akan datang untuk melaksanakan peleburan nuklear.
- Ia mempunyai kemampuan untuk menyatu dengan lebih mudah dengan bahan ringan yang lain. Lebih sukar untuk menyatu semula dengan hidrogen biasa. Ini adalah salah satu sebab mengapa peleburan nuklear lebih rumit.
- Ia mampu menghasilkan sejumlah besar tenaga ketika terbentuk dari deuterium.
- Bentuk molekulnya ialah T2 atau 3H2, yang berat molekul sekitar 6 g.
- Sekiranya kita menggabungkannya dengan oksigen, ia akan menghasilkan oksida cair yang disebut air super berat.
- Salah satu kebolehannya yang paling terkenal adalah kemampuannya bertindak balas dengan oksigen untuk membentuk oksida cair yang lain. Air ini radioaktif.
Kegunaan tritium
Kami akan menganalisis apakah penggunaan utama tritium.
Tenaga nuklear
Ia adalah penggunaan terpenting yang diberikan kepadanya. Dan ia digunakan sebagai sebahagian daripada campuran bahan bakar nuklear yang akan mendorong pengeluaran tenaga di kilang-kilang ini. Isotop ini terdapat di beberapa sektor perindustrian di mana senarai penggunaan dan aplikasi yang luas dipaparkan. Di kawasan kimia, reaksi nuklear yang berlaku dari tritium dapat diperoleh. Dalam kimia nuklear Ia digunakan untuk penjanaan tenaga untuk membuat senjata pemusnah besar-besaran. Senjata ini boleh menjadi bom nuklear.
Penggunaan tritium yang kurang berbahaya dalam kimia analisis adalah untuk pelabelan radioaktif. Proses ini terdiri daripada menambahkan tritium sekarang molekul untuk kemudian mencatatkan pemantauannya dan memastikan bahawa ia memerlukan kajian kimia yang berbeza. Apabila digabungkan dengan deuterium, ia membawa kepada proses peleburan nuklear.
Tenaga elektrik dan biologi marin
Penggunaan tritium lain dalam pembuatan bateri atom dengan kapasiti besar untuk menghasilkan tenaga elektrik. Ia adalah salah satu bentuk simpanan tenaga elektrik.
Dari segi biologi marin, mereka juga sangat berguna. Ini berkat kenyataan bahawa ia membolehkan kita mengkaji evolusi lautan. Seperti yang telah kami sebutkan sebelumnya, anda dapat mengetahui penentuan arak, jadi ia juga berguna untuk mengetahui perubahan fizikal yang dialami oleh bumi dalam banyak aspek yang menarik. Ia juga boleh digunakan sebagai pelacak sementara. Penggunaan lain adalah untuk buat peranti yang digunakan untuk pencahayaan seperti jam, senjata api dan instrumen lain.
Kelemahan utama tritium
Antara kelemahan utama yang kita dapati dari isotop ini ialah ia digunakan untuk pembuatan senjata nuklear dan bom. Ini adalah elemen pemusnahan besar-besaran yang digunakan dalam peperangan dan boleh menyebabkan kehancuran di banyak kawasan. Perlu juga diperhatikan bahawa ia memiliki radiasi tingkat tinggi yang dapat menimbulkan bahaya baik terhadap lingkungan dan orang yang terkena langsung. Kita tahu bahawa radiasi mempunyai kesan negatif jangka panjang pada tubuh.
Sekiranya digunakan secara besar-besaran, ia boleh mendatangkan bahaya. Sekiranya kita dapat mengambil air radioaktif yang dihasilkan dari tritium, kita dapat melihat bahawa reaksi yang membahayakan kesihatan dapat diperhatikan. Walau bagaimanapun, Tritium diketahui hanya bertahan 3-18 hari di dalam badan.
Saya harap dengan maklumat ini anda dapat mengetahui lebih lanjut mengenai tritium dan penggunaannya.