The tritium adalah nama yang telah diberikan kepada salah satu isotop unsur hidrogen kimia, yang simbol biasanya menjadi T atau 3 H, meskipun juga disebut hidrogen-3. Ini banyak digunakan dalam sejumlah besar aplikasi, terutama di bidang nuklir.
Demikian juga, pada tahun 1930-an isotop ini berasal untuk pertama kalinya, dimulai dari pemboman dengan partikel berenergi tinggi (disebut deuteron) dari isotop lain dari unsur yang sama yang disebut deuterium, terima kasih kepada ilmuwan P. Harteck, ML Oliphant dan E. Rutherford .
Para peneliti ini tidak berhasil mengisolasi tritium meskipun telah diuji, yang menghasilkan hasil nyata di tangan Cornog dan Álvarez, yang pada gilirannya menemukan kualitas radioaktif zat ini.
Di planet ini, produksi tritium sangat langka di alam, yang berasal hanya dalam proporsi kecil sehingga dianggap jejak melalui interaksi atmosfer dengan radiasi kosmik.
Struktur
Ketika berbicara tentang struktur tritium, hal pertama yang harus diperhatikan adalah nukleusnya, yang memiliki dua neutron dan satu proton, yang memberikan massa tiga kali lebih besar dari hidrogen biasa.
Isotop ini memiliki sifat fisika dan kimia yang membedakannya dari spesies isotop lain yang diturunkan dari hidrogen, meskipun strukturnya memiliki kemiripan.
Selain memiliki berat atom atau massa sekitar 3 g, zat ini memanifestasikan radioaktivitas, yang karakteristik kinetiknya menunjukkan waktu paruh sekitar 12,3 tahun.
Gambar atas membandingkan struktur tiga isotop hidrogen yang diketahui, yang disebut protium (spesies paling melimpah), deuterium, dan tritium.
Karakteristik struktural tritium memungkinkannya untuk hidup berdampingan dengan hidrogen dan deuterium dalam air yang berasal dari alam, yang produksinya kemungkinan karena interaksi yang terjadi antara radiasi kosmik dan nitrogen yang berasal dari atmosfer.
Dalam pengertian ini, dalam air yang berasal dari alam, zat ini hadir dalam proporsi 10 -18 dalam kaitannya dengan hidrogen biasa; Artinya, kelimpahan yang dapat diabaikan yang hanya dapat dikenali sebagai jejak.
Beberapa fakta tentang tritium
Berbagai cara menghasilkan tritium telah diteliti dan digunakan karena minat ilmiahnya yang tinggi pada sifat radioaktif dan hemat energinya.
Jadi, persamaan berikut menunjukkan reaksi umum yang menghasilkan isotop ini, dari pemboman atom deuterium dengan deuteron berenergi tinggi:
D + D → T + H
Demikian juga, dapat dilakukan sebagai reaksi eksotermik atau endotermik melalui proses yang disebut aktivasi neutron dari unsur-unsur tertentu (seperti litium atau boron), dan tergantung pada unsur yang diolah.
Selain metode tersebut, tritium jarang dapat diperoleh dari fisi nuklir, yang terdiri dari pembagian inti atom yang dianggap berat (dalam hal ini isotop uranium atau plutonium) untuk mendapatkan dua atau lebih inti atom yang lebih kecil. ukuran, menghasilkan energi dalam jumlah besar.
Dalam hal ini, memperoleh tritium terjadi sebagai produk sampingan atau produk sampingan, tetapi bukan tujuan dari mekanisme ini.
Dengan pengecualian dari proses yang dijelaskan sebelumnya, semua proses produksi spesies isotop ini dilakukan di reaktor nuklir, di mana kondisi setiap reaksi dikendalikan.
Properti
- Menghasilkan energi dalam jumlah besar jika berasal dari deuterium.
- Memiliki sifat radioaktivitas, yang terus membangkitkan minat ilmiah dalam penelitian fusi nuklir.
- Isotop ini direpresentasikan dalam bentuk molekulnya sebagai T 2 atau 3 H 2 , yang berat molekulnya sekitar 6 g.
- Mirip dengan protium dan deuterium, zat ini sulit untuk dibatasi.
- Ketika spesies ini bergabung dengan oksigen, ia menghasilkan oksida (direpresentasikan sebagai T 2 O) yang berada dalam fase cair dan umumnya dikenal sebagai air super-berat.
- Ia mampu menjalani fusi dengan spesies cahaya lain lebih mudah daripada yang ditunjukkan oleh hidrogen biasa.
- Ini menimbulkan bahaya bagi lingkungan jika digunakan secara masif, terutama dalam reaksi proses fusi.
- Dapat membentuk dengan oksigen zat lain yang dikenal sebagai air berat semisuper (direpresentasikan sebagai HTO), yang juga radioaktif.
- Ini dianggap sebagai generator partikel energi rendah, yang dikenal sebagai radiasi beta.
- Jika ada kasus konsumsi air tritiated, diamati bahwa waktu paruhnya di dalam tubuh tetap dalam kisaran 2,4 sampai 18 hari, kemudian dikeluarkan.
Aplikasi
Di antara aplikasi tritium, proses yang terkait dengan reaksi tipe nuklir menonjol. Di bawah ini adalah daftar kegunaannya yang paling penting:
- Di bidang radioluminescence, tritium digunakan untuk menghasilkan instrumen yang memungkinkan penerangan, terutama pada malam hari, di berbagai perangkat untuk penggunaan komersial seperti jam tangan, pisau, senjata api, antara lain, melalui pemberian makan sendiri.
- Dalam bidang kimia nuklir, reaksi jenis ini digunakan sebagai sumber energi dalam pembuatan senjata nuklir dan termonuklir, serta digunakan dalam kombinasi dengan deuterium untuk proses fusi nuklir terkendali.
- Dalam bidang kimia analitik, isotop ini dapat digunakan dalam proses pelabelan radioaktif, dimana tritium ditempatkan pada suatu spesies atau molekul tertentu dan dapat ditindaklanjuti untuk penelitian yang diinginkan untuk dilakukan.
- Dalam kasus media biologis, tritium digunakan sebagai pelacak sementara dalam proses kelautan, yang memungkinkan penyelidikan evolusi lautan di Bumi dalam bidang fisik, kimia, dan bahkan biologis.
- Di antara aplikasi lain, spesies ini telah digunakan untuk membuat baterai atom guna menghasilkan energi listrik.
Referensi
- Britannica, E. (nd). Tritium. Dipulihkan dari britannica.com
- PubChem. (sf). Tritium. Diperoleh dari pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- Wikipedia. (sf). Deuterium. Dipulihkan dari en.wikipedia.org
- Chang, R. (2007). Kimia, edisi kesembilan. Meksiko: McGraw-Hill.
- Vasaru, G. (1993). Pemisahan Isotop Tritium. Diperoleh dari books.google.co.ve