Tritium
| Tritium | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Svítící přívěsek s luminoforem a tritiovou náplní | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Obecné | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Název, značka, číslo | Tritium, T, 1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Cizojazyčné názvy | lat. Tritium | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Skupina, perioda, blok | 1. skupina, 1. perioda, blok s | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Chemická skupina | Nekovy | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Vzhled | bezbarvý plyn | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Identifikace | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Registrační číslo CAS | 10028-17-8 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Atomové vlastnosti | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Relativní atomová hmotnost | 3,016 049 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Elektronová konfigurace | 1s1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Oxidační čísla | −I, I | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mechanické vlastnosti | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Hustota | 0,281 g/dm3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Skupenství | plynné | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Termické vlastnosti | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Tepelná vodivost | 134 W·m−1·K−1 (30 K, kapalina) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Termodynamické vlastnosti | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Teplota tání | −252,5 °C (20,65 K) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Teplota varu | −248,11 °C (25,04 K) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Teplota trojného bodu T3 | −252,53 °C (20,62 K) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Tlak trojného bodu p3 | 21,55 kPa | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kritická teplota Tk | −229 °C (44,15 K) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Izotopy | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Není-li uvedeno jinak, jsou použity jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa). | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| triton (t, 3H+, T+) | |
|---|---|
 | |
| Obecné vlastnosti | |
| Klasifikace | složená částice (atomové jádro) |
| Složení | p + 2×n |
| Antičástice | antitriton (p + 2×n) |
| Fyzikální vlastnosti | |
| Klidová hmotnost | 2808,921 136 68(88)[1] MeV/c2 5,007 356 7512(16) × 10−27[1] kg |
| Elektrický náboj | +1 e 1,602 176 634 × 10−19[1] C |
| Magnetický moment | 2,978 962 4650(59)[1] μN |
| Spin | ½ ħ |
Tritium je radioaktivní izotop vodíku (3H). Jádro tritia (jako částice se nazývá triton) obsahuje jeden proton a dva neutrony, zatímco normální vodíkové jádro sestává pouze z jednoho protonu. Jeho relativní atomová hmotnost je 3,016049. Za standardního tlaku a teploty je to plyn (T2 neboli 3H2).
Historie
[editovat | editovat zdroj]Tritium bylo poprvé detekováno v roce 1934 Ernestem Rutherfordem, Markem Oliphantem a Paulem Harteckem při bombardování deuteria deuterony (jádry deuteria):[2][3]
- 2
1 H + 2
1 H → 1
1 H + 3
1 H
V roce 1954 vyvinul americký chemik Willard Libby metodu využívající tritium pro radiometrické datování vody a vína.[4]
Výskyt
[editovat | editovat zdroj]Tritium se vlivem ionizujícího záření z vesmíru vyskytuje ve vrchních vrstvách zemské atmosféry a v malé míře je součástí emisí z jaderných elektráren. Významná množství vznikala při explozích jaderných zbraní. Z uvedených důvodů se tritium ve stopovém množství vyskytuje i v běžné vodě.[5]
Fyzikálně-chemické vlastnosti
[editovat | editovat zdroj]Tritium je beta zářič (β−), při svém rozpadu produkuje elektron (e−), antineutrino (νe) a vzniká 3He. Poločas rozpadu je 12,32 let.
Někdy mu bývá přiřazována i chemická značka T, přestože se nejedná o jiný prvek. Ve sloučenině s kyslíkem tvoří tritiovou vodu T2O.
Nebezpečnost
[editovat | editovat zdroj]I když jde o beta zářič, jeho nebezpečnost je jen minimální.[6][7] Záření tritia zastaví už 6 mm silná vrstva vzduchu. Určité nebezpečí by hrozilo pouze při jeho požití, vdechnutí nebo kontaminaci pokožky na citlivém místě.
Relativní bezpečnost tritia reflektoval v roce 2019 i Státní úřad pro jadernou bezpečnost, když opatřením obecné povahy prodejcům typově schválených výrobků GTLS, jejichž aktivita nepřesahuje 20 GBq, zrušil povinnost získání individuálního povolení k tomuto prodeji. V odůvodnění opatření Státní úřad pro jadernou bezpečnost dovozuje, že používání těchto výrobků nezpůsobí jejich uživatelům zvýšení efektivní dávky ionizujícího záření o více než 10 µSv/rok, což je považováno za zanedbatelnou hodnotu.
Využití
[editovat | editovat zdroj]Tritia se využívá jako trvalého zdroje slabého světla, někdy označovaného jako GTLS (Gaseous Tritium Light Source). Plynné tritium je uzavřeno v skleněných mikrokapslích, na jejichž stěně je vrstva fosforeskující látky, která vlivem dopadajícího beta záření svítí. Obvykle se používá ZnS, u něhož je možné přidáním jiných látek měnit barvu světla. Nejintenzivnější je zelené světlo, ale zářič může svítit i žlutě, modře, fialově, červeně apod.[8]
Používá se na ciferníky hodinek, mířidla zbraní, jako přívěsky nebo nouzové svítilny.
Galerie
[editovat | editovat zdroj]-
Použití tritia v mířidlech -
Modré světlo -
Ciferník hodinek osvětlený tritiem -
Umístění tritia ve schématu izotopů
Odkazy
[editovat | editovat zdroj]Reference
[editovat | editovat zdroj]- ↑ a b c d Fundamental Physical Constants; 2022 CODATA recommended values. NIST, květen 2024. Dostupné online, PDF (anglicky)
- ↑ OLIPHANT, M. L.; HARTECK, P.; RUTHERFORD. Transmutation Effects observed with Heavy Hydrogen. Nature. 1934-03-17, roč. 133, čís. 3359, s. 413–413. Dostupné online [cit. 2025-05-10]. ISSN 0028-0836. doi:10.1038/133413a0. (anglicky)
- ↑ Transmutation effects observed with heavy hydrogen. Proceedings of the Royal Society of London. Series A, Containing Papers of a Mathematical and Physical Character. 1934-05, roč. 144, čís. 853, s. 692–703. Dostupné online [cit. 2025-05-10]. ISSN 0950-1207. doi:10.1098/rspa.1934.0077. (anglicky)
- ↑ KAUFMAN, Sheldon; LIBBY, W. F. The Natural Distribution of Tritium. Physical Review. 1954-03-15, roč. 93, čís. 6, s. 1337–1344. Dostupné online [cit. 2025-05-10]. ISSN 0031-899X. doi:10.1103/PhysRev.93.1337. (anglicky)
- ↑ Frequently Asked Questions: Tritium [online]. Canadian Nuclear Safety Commission [cit. 2013-02-21]. Kapitola Q8. Dostupné v archivu pořízeném dne 2013-05-12. (anglicky)
- ↑ Nuclide Safety Data Sheet Hydrogen-3 [online]. [cit. 2006-11-09]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2006-09-08.
- ↑ Opatření obecné povahy [online]. Praha: Státní úřad pro jadernou bezpečnost, 2019-10-21 [cit. 2021-12-04]. Dostupné online.
- ↑ SCHWAREZ, Joe. What is tritium paint?. Office for Science and Society [online]. 2022-01-28 [cit. 2025-05-10]. Dostupné online. (anglicky)
