Н.С. Зефиров - Химическая энциклопедия, том 5 (1110092), страница 2
Текст из файла (страница 2)
активносп Т. 3,59 105 ГБк/г. При взанмод. [1-частиц Т. с в-вом возникает тормозное фотонное излучение, к-рос используют лля количеств. определения Т. в рззл. средах. Молекула Т, двухатомна, мол. м. 6,03210; основная частота колебаний атомов 2548,36 см ', константа диссоциации К=ру/рт = 6,226 10 " (293,15 К), где р — давление. С др. изотопами водорода Т. образует молекулы прототрития НТ с мол.м. 4,02395 и дейтеротрития ОТ с мол. м. 5,03015. Молекулярный Т. может находиться в оргон пара-состояниях (соотв, о-Тз и п-Тз).
При обычных условиях газообразный Тз представляет собои смесь 75% орте- и 25% пара-модификаций (нормальный Т., н-Тз). Равновесный Т. (р-Т2), имеющий равновесный орго-йара-состав при данной т-ре, содержит п-Т (%): 97,243 (10 К), 66,453 (20 К), 43,493 (30 К), 33,35 (40 К), 28,789 (50 К), 25,075 (100 К). Энтвльпня арто-пара-превращения н-Тз в р-Тз сосегавляет -195,94 при 20 К и -11,51 Дж/моль при 50 К. Т. образуется в верх. слоях атмосферы в результате взаимод.
хосмич. излучения гл. обр. с ядрами Х н О, напра '4Х 4- л '2С+ Т. Образующиеся таким образом атомы Т. в результате р-ций радиан. окисления и изотопного обмена переходат в молекулы воды, затем Т. в составе дождевой воды выпадаег иа пов-сп, Земли. По совр. оценкам, равновесная жтинносп, хосмогенного Т. во внеш. среде (гидросфере и атмосфере) состанляет (1,11 — 1,30) 109 ]Т«к (3,0-3,5 кг). Считают, что ок. 90% природного Т. содержится в гидросфере 2 Гл ТРИТИЙ Т аб а. 1 — ЦВОНСТВЛ НТ, ПТ и и-Т 11 каталка!, нт пт и-Тл 4 0,44 1,840 го,бг 24 04 М94 79,42 1,773 0071 24,28 77,11 14!1 17,82 22 92 !, аК 1-ра т«ойкай т аки, К Т клим К Л// ари т, «ои., дллмоль (мой!. шаткости (м/м'! ллоль ликии иас!алания: 21 К гз к 29 К 7, Шм: 21 К гз к 28 К Гали/м аь К 220,7 214,! 208,1 мг,к 07,8 (сг,з 272,2 2бл,б 297,7 4,18! З,б94 а,гО7 29,199 8,791 1,327 г/мо 29,198 1(ВС 2,б07 г,!80 29,198 кого и-Тг в интервале 25-40 К: 18 рог (гПа) = 6,1583 9 -л 78,925/Ть 2.10 4 (Т вЂ” 25)г.
Давление пара НТ м.6. Вычислено по ф-лс: ров„= '~ф рб; аналогично принято, что р1рт = ')рбп рог . Коэф. диффузии НТ в жидком Н, м, б, вычислен по ур-ни(о /) = 3,05.10 ' схр( — 36/Т). Идеачьный коэф. разделения изотопов водорода при равновесии жидкосгь— пар пт = рб/ро (см. табл. 2). Эксперим. коэф. разделения смесей Рг — ОТ и О, — Тг на 5 — 6% ниже пи . Р-цйи изотопйого обмена водорода Т'г.лНг — - 2НТ и Тг.л Рг 2ТО (константы равновесия при 298,15 К равны соотв. 2,57 и 3,82) протекакл вследствие выделения энергии при ралиоактивном распаде Т., скорость их зависит от концентрации Та а также ог присутствия катализаторов. Т.
окислястся Ог при обычной т-ре и без катализаторов вследствие ()-распада. Табл 2 — ЗНАЧЕННЯро4а га,/«Ь я' (4, 80,44 98,4), т-га, К 21,0 22,0 гз,о 24,0 (,ЗО 127 1,25 (ЛЗ !,б90 1,б13 1,5бг 1,913 2,19 г,об 1,98 1,8б 2,18 Ъоб 1,94 1,85 Оксиды трития Т2О (мол.м. 22,03150), прототрития НТО (20,02335) и дейтеротрития )ЗТО (21,02955) имеют уд. активность соотв. 98050, 53650 и 51430 ГБк/г. Дяя Т20 т.
кип. 274,70 К, т-ра тройной точки 277,64 К; плоти. 1,21459 г/смз (293,15 К), макс. плоти. 1,21502 (286,55 К); отношение значений давления паров Н,О и Т,О в интервале 264 — 387 К: !и (рй,о/рб( о) = — 103 87/Т л 46480/Тг. Давление пара НТО ронто='/рбн,(г рг,о Коэф. разделенна жидкость — пар (относит, летучесть ц) р-ров ОТО в ()гО в интервале 313,15 — 373,15 К: !8 (к= 8,026/Т;- 0,0198.
Коэф. лиффузии (м'/с) при 298,15 К; НТО в Н О 2,236 10-', )ЗТО в )32О 1,849 !0 9, ОТО в НТО 2,029 1О т. Константы равновесия К изотопного обмена НгО 4. 4- Т,Π— 2НТО и Р О 4- Т,О 2РТО при 300 К соотв. 3 О 1, обр, в виде НТО), !ОЯ в с(ршосфсрс (НТО) и 0,1% в 7 рш!осфсрс (из цих 50% и виде НТ).
Больциж кол-во Т. обр оус!ся цри ядсриык и. 1л. обр., 1срмоядср!щх в~рывах. Взрыв ыгаороднои бомбы с !ротик(оиым зквив асптом 1 Мт приводи( к вь(дслсни(о (',6 7,4) 104 ГБк 1рития. С начала испьпания термоядерном! оружия (1954) содержание Т. в дождсвзй воде возрошю с 0,5 5.0 до 500 Т. Ел Т. Е, тзпитисв ы единица, ровная отношсни«! числа а!омов Т/Н = 1О, или 0,12 Бк па ! л воды.
При подземных ядерных взрьемх Т. также црсвраш. в о«сил и частично выходит ца пов-сть. По оценкам (1970), обшсс содержание Т. в биосфере: в мировом оксане 250 кг, и ко(пинснтю(ьных водах 45 ш, в воздухе 3 кг. Сяайства. Нск-рые св-ва Т. приведены в табл.
!. Ур-ние темпсрлгурной зависил!ости я!о!лений насыщ. пора жид- ршя1ы 3.699 и 3,97'. Образовы!ис НТО мокс( нроиьлози1ь ири изот!ли!он обмш!с НТ- Н,О НТО- Н, К=-63! (300 К). В рссульгагс рашн!7«кгивныил рвьшша Т. и с1о сосзь иис«! машо р шиап, зффекгь1. Вода, содержания Т., пош!ср(ашся радиолизус обр пова1иел( Н и Н Ог.
Вода, содсржацаы !00',( Та разлюастся ца 50% через 5,'4 су(. Рслол(с!муслим Мсждународноц комиссией ради!ало(ич. иациты условная (рапи(ю допустимого содержи(ия Т. й воде (цри к-ром 'практически нс наблюдается сс саморазложсние) 3,7 1О. ГБк/л. Т р нт ид ы подобны гибридам (незначит. отль!чия проявляются в таких св-вах, как ш(относ( ь и параметры кристам ЛИЧ.
РСШСТКИ)! ПОЛУЧ10ОТ ИХ ТЕМИ Лае МС ГОДамн, Чте И ГИДРИДЫ. Наиб. в окны (ДТ ((4!ОТ), Т(Т„ЕгТ„()Тз, Обьсм (см') Т, связываемого ! 1 мстаолла; 1л — 1,6 !О', Т! 4,7 !О-, Ег 2,5 1О'", () — 1,4. !02. В л(обом водородсодсрлицдем соса. з/мешенис одного ать!мы Н на атом Т приводит к обр!Новацию соед.
с уд, активною ыо 107,7 104 ГБк/моль. Получение. В иром. масштабе Т, полушаот в ядерном реакторе, обллчая Ы, чшцс всего обо!ащенный иглтоном "(я, нс!п(зонами! 1.!.л и -- 4Нс 4- Т, Продукт естеств. распада Т.— . Не — также вступаег в ядерную р-пию, преврашаясь в Т. и протий; зНс-ба - — Т 4 'Н, Получение Т. вкл(очает подготовку материала к облучению, проведение облучения и нахопленис Т, в материале, выделение, очистку и концентрироюние, при жом используют мьгоды тсрмодиффузии и низкотсмпературной ректификации.
Т, может быть также получен выделением и концентрированием при изотопной очистке тяжелой воды — замедлителя ядерных рсл(кторов. Этим В(тем на установке в Гренобле (Франция) получа«тт 8,88 10 ГБк в год 98%-ного Т, Установка ТКР (Тп(юш Ксшота! Расгйгу) в Канале, рассчитанная па переработку 350 кг/ч 02О тяжеловодных реакторов, по ы(алогичной технологии позволяет получать ок. 109 ГБк в год Т.
чистотой не менее 99%. Храпить Т. можно в виде тритидов. Применение. Т; компонент 'топлива для термоядерно!о синтеза: Р 4- Т вЂ” -- 4Не 4- и 4-17,58 МзВ: радиооктивныи изотопный индикатор в химии, биоломи, медицине, шофизике, гидрогеологии и др. В виде тритиевых мишенен (тритиды (7', Тл, Ег, интермсталлиды) используется в генераторах нейтронов, детекторах для газо-жидкостной хроматографии, в качестве радиоактивных источников излучения для флюоро(рафии, в толщиномерах и т.д.
Т. применяют при изготовлении световых указателей и сигналов (активированный Еп8 излучает зеленоватое свечение в присутствии Т.), Техника безопасности н контроль. Макс пробег ))-частиц Т, в воздухе 5,8 мм при 20 С, в биол, ткани 6,5 мкм. Поэтому ()-чаьчицы Т. полностью поглошыогся ро! овыми слоями кожи и внеш. облучение организма Т. и его соед, не представляет опасности. Т, опасен при попадании в организм через кожу, легкие или при приеме пиши и воды. Период полувыведения Т. при поглощении в виде газа 3,3 мин, а в виде воды 10-12 суг.
Независимо от путей поступления в организм через 2 — 3 ч наблн!дастся равномерное распределение НТО в жидкой фазе организма (кровь, моча, выдыхаемые пары воды). Для газообразного Т. и НТО (Т20) категория радиац. опасности Г, минимально значимая актгивносгь 3,7. 1Об Бк. Допустимые концентрации Т. в воздухе рабочей зоны ДК„и в атм. воздухе илн воде ДК8, предельно допустимое поступление через органы дыхания ПДП, предел годового поступления в организм ПГП приведены в табл.
3. В ядерных реакторах, работавших на тепловых нейтронах, в результате побочных процессов образуется Та к-рый может попадать в окру:кюошую среду с газообразными или жидкими отходами, как непосредственно на АЭС, так и при дальнейшей переработге облученного ядерноп! топлива. Количеств. оценка поступления Т. в окружаюшую среду с газообразными и жидкими отходами АЭС, ГБк/МВт(ъзектрич.).год: реакторы ВВЭР (водно-водяной энерштич. реактор) — в атмосферу 7,4 — 33, в гидросферу ЗЗ; реакторы РБМК (реактор большои мощности канальныи) — соотв.
22 и 1,5. Существенно более высокие выбросы Т. наблю!ьзются на АЭС с тюкеловодными реакторами. Осн, источник поступления Т. в окру- 4 т, г . з,— значения допустпмых концентрации трптпя Ды ясгс(оран А Со зояннс Т. "" ' ПШ). Бь/г л дк„. Бм ар пи гзз )О' ЗЛ )О> «» )ао 4,2 )О" Всс голо Всс зссо Га> нто (тзо> Дял аагс( рнн Б. ШЗ), БЫг.д дкн,ь ис чсрсз р(аны дызаннс с ын. сазхгзс а я(дс Кразнч. орган О стояние Т »» )О( 74 10> 7,4 10( 11,1 Всс зсао Всс тело Газ нТО (7 20) Ы,Н.)О Т а б л. 4.— ХАРАКТЕРНСТНКА НАИБОЛЕЕ УПОТРЕБЛЯЕМЬ)Х МЕТОДОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТРИТИЯ Прсдслы нзысрсння яоннснзрсннн Т.
о воде, Ба(я Минни. дсгскгнрусны аагняносзь Т, Бк дстсннзр 3,7.10 2 37 !02 3,7 (1Π— 1Ос) 18,5 — 3,7 1О' 1 Н5.!02 3 7,104 з,з» 1 0' - 3,7 и' ° Праноринанвлынсй счсч- чнг Счсзчня Гсйзсра-Мюл- лера жзыкасозой снннтылян счсзчна соысысннй Ноннин. ыныра 0,37 3,7 102 Лля когпроля за содержанием Т. в воздухе иц)ользуюг ионизац. камеры [диапазон измеряемых концентраций 3,7 (10-10'3) Бк/л[, пропорциональные (1,85-3,7 104 Бк/л) и сцинтилляц.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
