Més recentment, la gent creia que un àtom és una partícula integral indivisible. Més tard es va veure clar que consisteix en un nucli i electrons girant al seu voltant. Al mateix temps, la part central es tornava a considerar indivisible i integral. Avui sabem que consisteix en protons i neutrons. D'altra banda, en funció del nombre d'aquests últims, la mateixa substància pot tenir diversos isòtops. Així, triti, què és? Què és aquesta substància, com obtenir-la i utilitzar-la?
Triti: què és?
L’hidrogen és la substància més senzilla de la natura. Si parlem de la seva forma més comuna, que es parlarà amb més detall a continuació, llavors el seu àtom consta d’un sol protó i un electró. Tot i això, també pot prendre partícules "extres", que canvien una mica les seves propietats. Així doncs, el nucli del triti està format per un protó i dos neutrons. I si el proti, és a dir, la forma més simple d’hidrogen, és l’element més abundant a l’univers, no es pot dir de la seva versió “millorada”, es produeix a la natura en petites quantitats.
L’isòtop d’hidrogen triti (el nom prové de la paraula grega "tercer") va ser descobert el 1934 per Rutherford, Olyphant i Hartek. I de fet, van intentar trobar-lo durant molt de temps i dur. Immediatament després del descobriment de deuteri i aigua pesada el 1932, els científics van començar a buscar aquest isòtop augmentant la sensibilitat de l'anàlisi espectral en l'estudi de l'hidrogen normal. Tot i això, malgrat tot, els seus intents van ser en va, fins i tot en les mostres més concentrades ni tan sols podien obtenir una pista de la presència d’una substància que simplement havia d’existir. Però, al final, la recerca encara va tenir èxit: Oliphant va sintetitzar l'element mitjançant aigua pesada al laboratori de Rutherford.
En definitiva, la definició de triti és la següent: un isòtop radioactiu d’hidrogen, el nucli del qual està format per un protó i dos neutrons. Aleshores, què se sap d’ell?
Quant als isòtops d'hidrogen
El primer element de la taula periòdica és alhora el més comú a l’univers. D'altra banda, a la naturalesa es presenta en forma d'un dels seus tres isòtops: proti, deuteri o triti. El nucli del primer consta d’un protó, que li va donar nom. Per cert, aquest és l’únic element estable que no té neutrons. El següent de la sèrie d’isòtops d’hidrogen és el deuteri. El nucli del seu àtom consisteix en un protó i un neutró, i el nom es remunta a la paraula grega "segon".
També es van obtenir al laboratori isòtops d’hidrogen encara més pesats amb nombres de massa de 4 a 7. La seva semivida està limitada a fraccions de segons.
Les propietats
La massa atòmica del triti és d'aproximadament 3, 02 a. E. m. Per les seves propietats físiques, aquesta substància gairebé no és diferent de l’hidrogen normal, és a dir, que en condicions normals és un gas lleuger sense color, sabor i olor, té una elevada conductivitat tèrmica. A una temperatura d’uns -250 graus centígrads, es converteix en un líquid incolor lleuger i fluït. El rang dins del qual es troba en aquest estat d’agregació és bastant estret. El punt de fusió és d’uns 259 graus centígrads, per sota del qual l’hidrogen es converteix en una massa similar a la neu. A més, aquest element es dissol bastant bé en alguns metalls.
Tot i això, hi ha algunes diferències en propietats. En primer lloc, el tercer isòtop té menys reactivitat i, en segon lloc, el triti és radioactiu i, per tant, inestable. La semivida és de poc més de 12 anys. En el procés de radiòlisi, es converteix en el tercer isòtop d'heli amb l'emissió d'un electró i d'un antineutrí.
Aconseguir
A la naturalesa, el triti està contingut en quantitats insignificants i es forma més sovint a l'atmosfera superior durant la col·lisió de partícules còsmiques i, per exemple, àtoms de nitrogen. Tanmateix, també hi ha un mètode industrial per produir aquest element irradiant el liti-6 amb neutrons en els reactors nuclears.
La síntesi de triti en un volum aproximat d'1 quilogram costa uns 30 milions de dòlars.
Utilitzeu
Per tant, hem après una mica més sobre triti, què és i les seves propietats. Però, per què es necessita? Mirem a continuació. Segons alguns informes, la demanda comercial global de triti és d’uns 500 grams a l’any i es gasten uns 7 quilograms en necessitats militars.
Segons l'Institut Americà d'Energia i Recerca Ambiental, entre els anys 1955 i 1996 es van produir 2, 2 centenars d'hidrogen sobreheroi. I el 2003, les reserves totals d’aquest element eren d’uns 18 quilograms. Per a què serveixen?
En primer lloc, el triti és necessari per mantenir l’eficàcia de combat de les armes nuclears, que, com ja sabeu, encara tenen alguns països. En segon lloc, l’energia termonuclear no està completa sense ella. En alguns estudis científics s'utilitza encara triti, per exemple, en geologia amb les seves aigües. Un altre propòsit és l’alimentació de llum de llum del rellotge. A més, s'estan realitzant experiments per crear generadors de radioisòtops de potència ultra baixa, per exemple, per alimentar sensors autònoms. Es preveu que en aquest cas la seva vida útil sigui d’uns 20 anys. El cost d’aquest generador serà d’uns mil dòlars.
Els trinquets amb una petita quantitat de triti al seu interior també existeixen com a records originals. Emeten resplendor i semblen força exòtics, sobretot si coneixeu el contingut intern.
Perill
El triti és radioactiu, això explica part de les seves propietats i usos. La seva semivida és d’uns 12 anys, mentre que l’heli-3 es forma amb l’emissió d’antineutrins i d’un electró. Durant aquesta reacció, s’alliberen 18, 59 kW d’energia i es propaguen partícules beta a l’aire. Pot semblar estrany al laic que un isòtop radioactiu s’utilitzi, per exemple, per il·luminar un rellotge, perquè pot ser perillós, no pot ser? De fet, el triti gairebé no amenaça la salut humana amb res, ja que les partícules beta en el procés de la seva càries es van estendre fins a un màxim de 6 mil·límetres i no poden superar simples obstacles. Tot i això, això no vol dir que treballar amb ell sigui absolutament segur: qualsevol ingestió amb menjar, aire o absorció a través de la pell pot provocar problemes. Tot i que en la majoria dels casos s’excreta fàcilment i ràpidament, no sempre és així. Així, triti: què és, des del punt de vista del risc de radiació?
Mesures de protecció
Tot i que la baixa energia en descomposició del triti no permet que la radiació s’estengui seriosament, de manera que les partícules beta no poden ni penetrar a la pell, tampoc deixeu de banda la vostra salut. Quan es treballa amb aquest isòtop, és clar, no es pot utilitzar un vestit de protecció contra la radiació, però s’han d’observar normes bàsiques, com ara roba tancada i guants quirúrgics. Com que el perill principal del triti és quan s’ingereix, és important aturar l’activitat en què això sigui possible. La resta no és res de què preocupar.
Si, tot i així, s’ha absorbit en grans quantitats als teixits del cos, es pot produir malaltia per radiació aguda o crònica, segons la durada, la dosi i la regularitat de l’exposició. En alguns casos, aquesta malaltia es cura amb èxit, però amb lesions extenses, és possible un resultat fatal.
En qualsevol cos normal, hi ha rastres de triti, tot i que són absolutament insignificants i gairebé no afecten la radiació de fons. Bé, per als amants dels rellotges amb les mans lluminoses, el seu nivell és diverses vegades superior, tot i que encara es considera segur.
