Tricijum

3H Tricijum
Spin jezgra 1/2+
Vrijeme poluraspada 12,3 a
Atomska masa 3,01605 u
Tačka topljenja -252,5 °C
Tačka ključanja -248,1 °C
Raspad
Način raspada Energija Produkt
Beta 19 keV 3He Os

Tricijum (iz grčkog tritós »treći«) je pored protijuma i deuterijuma prirodni izotop vodonika. NJegovo atomsko jezgro se ponekad naziva i triton.[1][2]

Hemijski simbol tricijuma je 3H, a pojednostavljeno se može obilježiti sa T. U poređenju sa deuterijumom, pored što ima proton u atomskom jezgru, ne posjeduje jedan, već dva neutrona. Međutim ovo atomsko jezgro je nestabilno i raspada se sa jednim vremenom poluraspada od 12,32 godina po emisiji jednog elektrona u 3He (beta raspad). Takođe tricijum je radioaktivan.[3]

Iako izotopi istog hemijskog elementa imaju jednake fizičke i hemijske osobine, kod vodonika se zbog značajne razlike u težini atomskog jezgra pojavljuju različite fizičke osobine između obične, teške i preteške vode. Tricijum oksid (preteška voda) T2O ima tačku ključanja od 101,51 °C, a temperaturu topljenja iznosi 4,48 °C.

Proizvodnja

Prirodnim putem tricijum nastaje neutronskim bombardovanjem jezgara atoma azota iz kosmičkog zračenja u gornjim slojevima atmosfere.

14N + n → 12C + 3H

Konvekcionalnim strujanjima tricijum dospijeva do zemljine površine kao tricijumvodonik. U čitavoj prirodi postoji možda oko 2 – 3,5 kg tricijuma.

Vještački tricijum se dobija u jezgro-reaktoru. Ovo se odvija:

  • bombardovanjem 6Li-mete sa neutronima iz reaktorskog jezgra
  • ekstrakcijom iz hladne vode iz reaktora teške vode, gdje nastaje kao nus produkt.

Upotreba

Između ostalog koristi se u biologiji, hemiji i medicini. Koristi se kao marker (trejser) za markiranje pojedinih supstanci.

Kao sredstvo za osvjetljavanje koristi se mješavina gasovitog Tricijuma i fluorescentnog sredstva u zapečaćenim borosilikat-ampulama. Tricijumovo beta zračenje aktivira unutrašnji sloj kojim je premazana unutrašnja strana ampule i na taj način proizvodi slabo, fluorescentno svjetlo. Ovo „hladno osvjetljenje“ ima teoretski životni vijek od više decenija, a na tržištu ga je moguće naći u više boja, pod nazivom Trejser (Tracer).

Tricijum se takođe koristi kao sredstvo za osvjetljavanje, na primjer na kazaljkama satova, na brojevima satova. Kod proizvodnje i skladištenja većih količina tricijuma, ne smiju se isključiti rizici po zdravlje.

Tricijum je takođe sastavni dio pojedinog atomskog oružja U budućim atomskim elektranama trebala bi da se koristi mješavina deuterijuma i tricijuma kao pogonsko gorivo.

Dokazivanje

Dokazivanje postojanja tricijuma se vrši pomoću tečnih cintilatora i otvorenih jonizatorskih komora.

Izvori

  1. ↑ „Tritium (Hydrogen-3) – Human Health Fact sheet”. Argonne National Laboratory. 2005-08. Arhivirano iz originala na datum 2010-02-08. Pristupljeno 19. 9. 2010. 
  2. ↑ Serot, O.; Wagemans, C.; Heyse, J. (2005). „New Results on Helium and Tritium Gas Production From Ternary Fission”. International conference on nuclear data for science and technology. AIP Conference Proceedings 769: 857–860. DOI:10.1063/1.1945141. 
  3. ↑ L. L. Lucas, M. P. Unterweger (2000). „Comprehensive Review and Critical Evaluation of the Half-Life of Tritium”. Journal of Research of the National Institute of Standards and Technology 105 (4): 541. Arhivirano iz originala na datum 2011-10-17. Pristupljeno 2014-04-25. 

Povezano