Тритиевая вода

Тритиевая вода — это радиоактивная форма воды _, в которой обычные атомы протия заменены атомами трития . В чистом виде ее можно назвать оксидом трития ₍ T2O или 3H2O ⁾ или сверхтяжелой _водой . Чистый T2O — это бесцветная жидкость ^[1] , и она вызывает коррозию из-за саморадиолиза . Разбавленная тритиевая вода в основном состоит из H2O и _{некоторого} количества HTO ( ^3HOH ). Она также используется в качестве трассера для исследований переноса воды в исследованиях в области естественных наук. Кроме того, поскольку она встречается в природе в ничтожно малых количествах, ее можно использовать для определения возраста различных жидкостей на основе воды, таких как выдержанные вина .

Название «сверхтяжелая вода» помогает отличить тритиевый материал от тяжелой воды , которая вместо этого содержит дейтерий .

Приложения

Тритиевую воду можно использовать для измерения общего содержания воды в организме (TBW). В отличие от дважды меченой воды этот метод основан на сцинтилляционном подсчете . Тритиевая вода относительно быстро распределяется по всем отделам организма. Предполагается, что концентрация тритиевой воды в моче аналогична концентрации тритиевой воды в организме. TBW определяется по следующему соотношению:

${\text{объем воды в организме}}={\frac {{\text{масса поглощения}}-{\text{масса выделения}}}{\text{концентрация}}}$

Риски для здоровья

Тритий радиоактивен и является низкоэнергетическим бета-излучателем .

Хотя HTO естественным образом производится взаимодействием космических лучей в стратосфере, он также производится деятельностью человека и может увеличивать локальные концентрации и считаться загрязнителем воздуха и воды. Антропогенные источники тритиевой воды включают испытания ядерного оружия , атомные электростанции , ядерную переработку и потребительские товары, такие как самосветящиеся часы и знаки.

HTO имеет короткий биологический период полураспада в организме человека от 7 до 14 дней, что одновременно снижает общие эффекты однократного приема внутрь и исключает долгосрочную биоаккумуляцию HTO из окружающей среды. Биологический период полураспада тритиевой воды в организме человека, который является мерой оборота воды в организме, меняется в зависимости от сезона. Исследования биологического периода полураспада работников, подвергающихся профессиональной радиации, для свободного трития в воде в прибрежном регионе Карнатаки , Индия, показывают, что биологический период полураспада в зимний сезон вдвое больше, чем в летний сезон.

Если есть подозрение или известно о воздействии трития, употребление чистой воды поможет заменить тритий из организма. Усиление потоотделения, мочеиспускания или дыхания может помочь организму вывести воду и, таким образом, содержащийся в нем тритий. Однако следует проявлять осторожность, чтобы не произошло ни обезвоживания , ни истощения электролитов организма, поскольку последствия для здоровья от этих вещей (особенно в краткосрочной перспективе) могут быть более серьезными, чем от воздействия трития. ^{[ необходима цитата ]}

Ссылки

^ ab "Оксид трития".
^ Perrin, D. D., ред. (1982) [1969]. Константы ионизации неорганических кислот и оснований в водных растворах . Химические данные ИЮПАК (2-е изд.). Oxford: Pergamon (опубликовано в 1984 г.). Запись 252. ISBN 0-08-029214-3. LCCN 82-16524.
^ WM Jones (1952). «Температура тройной точки оксида трития». Журнал Американского химического общества . 74 (23): 6065–6066. doi :10.1021/ja01143a070.
^ "водород (H) - химический элемент". 6 июня 2023 г.
^ Paesani, Francesco; Yoo, Soohaeng; Bakker, Huib J.; Xantheas, Sotiris S. (5 августа 2010 г.). «Ядерные квантовые эффекты в переориентации воды». J. Phys. Chem. Lett . 1 (15): 2316–2321. doi :10.1021/jz100734w.

На Викискладе есть медиафайлы по теме «Тритированная вода» .