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Micron Document

<!DOCTYPE html>

<title>Tritium</title>

</head>

<h1 id="firstHeading" class="firstHeading mw-first-heading">Tritium</h1>

</header>

</div>

<th colspan="2" style="background:#FFDEAD; color:#202122;">Strukturformel

</th></tr>

<tr>

</td></tr>

<tr>

<th colspan="2" style="background:#FFDEAD; color:#202122;">Allgemeines

</th></tr>

<tr>

<td style="width:33%;">Name

</td>

<td>Tritium

</td></tr>

<tr>

<td>Andere Namen

</td>

<td>

<ul><li>Überschwerer Wasserstoff</li>

<li>Superschwerer Wasserstoff</li>

<li>Wasserstoff-3</li>

<li>Triplogen (veraltet)</li></ul>

</td></tr>

<tr>

<td><a href="Summenformel" title="Summenformel">Summenformel</a>

</td>

<td>T2 (molekulare Form)

</td></tr>

<tr>

<td>Kurzbeschreibung

</td>

<td>

farbloses Gas<a href="#cite_note-HoWi-1">[1]</a>

</td></tr>

<tr>

<th colspan="2" style="background:#FFDEAD; color:#202122;">Externe Identifikatoren/Datenbanken

</th></tr>

<tr>

<td style="width:33%;"><a href="CAS-Nummer" title="CAS-Nummer">CAS-Nummer</a>

</td>

<td>

<li><a rel="nofollow" class="external text" href="https://commonchemistry.cas.org/detail?cas_rn=10028-17-8">10028-17-8</a> (Ditritium)</li></ul>

</td>

</td></tr>

<tr>

<td><a href="EG-Nummer" title="EG-Nummer">EG-Nummer</a>

</td>

<td colspan="2">233-070-8

</td></tr>

<tr>

<td><a href="Europ%C3%A4ische_Chemikalienagentur" title="Europäische Chemikalienagentur">ECHA</a>-InfoCard

</td>

</td></tr>

<tr>

<td><a href="PubChem" title="PubChem">PubChem</a>

</td>

</td></tr>

<tr>

<td style="border-right:1px solid #a2a9b1;"><a href="Wikidata" title="Wikidata">Wikidata</a>

</td>

</td></tr></tbody></table>

</td></tr>

<tr>

<th colspan="2" style="background:#FFDEAD; color:#202122;">Eigenschaften

</th></tr>

<tr>

<td><a href="Molare_Masse" title="Molare Masse">Molare Masse</a>

</td>

<td>

</td></tr>

<tr>

<td><a href="Aggregatzustand" title="Aggregatzustand">Aggregatzustand</a>

</td>

<td>

<a href="Gas" title="Gas">gasförmig</a>

</td></tr>

<tr>

<td><a href="Schmelzpunkt" title="Schmelzpunkt">Schmelzpunkt</a>

</td>

<td>

20,65 <a href="Kelvin" title="Kelvin">K</a> (−252,5 <a href="Grad_Celsius" title="Grad Celsius">°C</a>)<a href="#cite_note-HoWi-1">[1]</a>

</td></tr>

<tr>

<td><a href="Siedepunkt" title="Siedepunkt">Siedepunkt</a>

</td>

<td>

25,05 K (−248,1 °C)<a href="#cite_note-HoWi-1">[1]</a>

</td></tr>

<tr>

<td><a href="Dampfdruck" title="Dampfdruck">Dampfdruck</a>

</td>

<td>

215,98 h<a href="Pascal_(Einheit)" title="Pascal (Einheit)">Pa</a> (am Schmelzpunkt)<a href="#cite_note-HoWi-1">[1]</a>

</td></tr>

<tr>

<th colspan="2" style="background:#FFDEAD; color:#202122;">Gefahren- und Sicherheitshinweise

</th></tr>

<tr>

<td colspan="2" style="padding-top:7px; text-align:center;"> <a href="Radioaktiv" class="mw-redirect" title="Radioaktiv">Radioaktiv</a>

</td></tr>

<tr>

<td colspan="2" style="text-align:center"><a href="Global_harmonisiertes_System_zur_Einstufung_und_Kennzeichnung_von_Chemikalien" title="Global harmonisiertes System zur Einstufung und Kennzeichnung von Chemikalien">GHS-Gefahrstoffkennzeichnung</a> keine Einstufung verfügbar<a href="#cite_note-NV-2">[2]</a>

</td></tr></tbody></table>

</td></tr>

<tr>

<td colspan="2" style="background:#FFDEAD; color:#202122; font-size:80%; text-align:center; line-height:150%; padding:.25em;">Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei <a href="Standardbedingungen" title="Standardbedingungen">Standardbedingungen</a> (0 °C, 1000 hPa).

</td></tr></tbody></table>

Tritium (<style data-mw-deduplicate="TemplateStyles:r227981795">

/* start https://de.wikipedia.org/ */

.mw-parser-output .IPA a{text-decoration:none}

/* end https://de.wikipedia.org/ */

</style><a href="Liste_der_IPA-Zeichen" title="Liste der IPA-Zeichen">ˈtʁiːt͡si̯ʊm</a>, von <a href="Altgriechische_Sprache" title="Altgriechische Sprache">altgriechisch</a> τρίτος trítos ‚der Dritte‘), auch 3H oder T, überschwerer Wasserstoff oder superschwerer Wasserstoff ist ein in der Natur in Spuren vorkommendes <a href="Isotop" title="Isotop">Isotop</a> des <a href="Wasserstoff" title="Wasserstoff">Wasserstoffs</a>. Sein auch <a href="Triton_(Physik)" title="Triton (Physik)">Triton</a> genannter <a href="Atomkern" title="Atomkern">Atomkern</a> besteht aus einem <a href="Proton" title="Proton">Proton</a> und zwei <a href="Neutron" title="Neutron">Neutronen</a>. Tritium ist ein radioaktiver <a href="Betastrahler" class="mw-redirect" title="Betastrahler">Betastrahler</a>. Es zerfällt mit einer <a href="Halbwertszeit" title="Halbwertszeit">Halbwertszeit</a> von 12,32 Jahren zu stabilem <a href="Helium-3" title="Helium-3">Helium-3</a> (3He).

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Namensgebung">Namensgebung</h2></div>

Aufgrund der großen Bedeutung der Wasserstoffisotope und weil sich ihre Massen stark unterscheiden, hat man den Isotopen nicht nur eigene Namen gegeben, sondern den Isotopen <a href="Deuterium" title="Deuterium">Deuterium</a> und Tritium auch eigene Symbole: Für 2H kann man auch D schreiben, und für 3H auch T. In diesem Fall steht H dann speziell für 1H.

Andere Elemente haben für Isotope keine eigenen Namen und Symbole, da dort das Massenverhältnis zwischen den Isotopen weit geringer ist. Am größten ist es mit 1 : 1,3271 noch bei dem Isotopenpaar 3He und 4He, das aber chemisch <a href="Inerte_Substanz" title="Inerte Substanz">inert</a> ist. Bei Kohlenstoff ist das Verhältnis dann schon auf 1 : 1,0836 für 12C und 13C gefallen.

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Geschichte">Geschichte</h2></div>

Als Entdecker gelten <a href="Ernest_Rutherford" title="Ernest Rutherford">Ernest Rutherford</a>, <a href="Mark_Oliphant" title="Mark Oliphant">Mark Oliphant</a> und <a href="Paul_Harteck" title="Paul Harteck">Paul Harteck</a> (1934), die es aus <a href="Deuterium" title="Deuterium">Deuterium</a> erzeugten.<a href="#cite_note-3">[3]</a><a href="#cite_note-4">[4]</a> Der Nachweis über einen magnetooptischen Effekt (Allison-Effekt) durch <a href="Wendell_Latimer" class="mw-redirect" title="Wendell Latimer">Wendell Latimer</a> 1933 geriet in den Hintergrund, nachdem dieser Effekt noch im selben Jahr in Misskredit geriet. Isoliert wurde es 1939 zuerst von <a href="Luis_W._Alvarez" class="mw-redirect" title="Luis W. Alvarez">Luis W. Alvarez</a> und Robert Cornog, die auch dessen Radioaktivität erkannten.<a href="#cite_note-5">[5]</a> <a href="Willard_Libby" title="Willard Libby">Willard Libby</a> erkannte in den 1950er Jahren, dass man Tritium für radiometrische Datierungen von Wasser und Wein benutzen konnte.<a href="#cite_note-6">[6]</a>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Entstehung">Entstehung</h2></div>

<div class="mw-heading mw-heading3"><h3 id="Natürliche_Herkunft">Natürliche Herkunft</h3></div>

Tritium entsteht auf natürliche Weise vor allem in der <a href="Stratosph%C3%A4re" title="Stratosphäre">Stratosphäre</a>. Schnelle Protonen der <a href="Kosmische_Strahlung" title="Kosmische Strahlung">kosmischen Strahlung</a> bilden durch <a href="Spallation#Nukleare_Spallation" title="Spallation">Spallation</a> teilweise direkt Tritium, vor allem aber sekundäre Neutronen, die in der Stratosphäre und oberen Troposphäre in Reaktionen mit Stickstoff Tritium bilden:

</mrow>

</mrow>

</mrow>

</msubsup>

</mrow>

</mrow>

</mrow>

</mrow>

</msubsup>

</mrow>

</mrow>

</mrow>

</mrow>

</msubsup>

</mrow>

</mrow>

</mrow>

</mrow>

</msubsup>

</mrow>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle {}_{\ 7}^{14}\mathrm {N} \ +\ {}_{0}^{1}\mathrm {n} \ \rightarrow \ {}_{\ 6}^{12}\mathrm {C} \ +\ {}_{1}^{3}\mathrm {H} }</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/533e5f5b7cfba789d0e9bbdc2c93b810708e7ad5.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -1.005ex; width:25.096ex; height:3.176ex;" alt="{\displaystyle {}_{\ 7}^{14}\mathrm {N} \ +\ {}_{0}^{1}\mathrm {n} \ \rightarrow \ {}_{\ 6}^{12}\mathrm {C} \ +\ {}_{1}^{3}\mathrm {H} }" loading="lazy"></dd></dl>

kurz:

<msup>

</mrow>

</msup>

<msup>

</mrow>

</msup>

</mrow>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \mathrm {^{14}N\ +\ n\longrightarrow \ ^{12}C\ +\ T} }</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/5559403a9613b00f32d8c38bbdb4a5acf961c0cb.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.505ex; width:23.824ex; height:2.843ex;" alt="{\displaystyle \mathrm {^{14}N\ +\ n\longrightarrow \ ^{12}C\ +\ T} }" loading="lazy"></dd></dl>

oder:

<msup>

</mrow>

</msup>

<msup>

</mrow>

</msup>

</mrow>

</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \mathrm {^{14}N(n,T)^{12}C} }</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/5bfd95c6ae6b43bc5310f47be14538346de24186.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.838ex; width:12.987ex; height:3.176ex;" alt="{\displaystyle \mathrm {^{14}N(n,T)^{12}C} }" loading="lazy"></dd></dl>

Tritium bildet zunächst HT (Tritiumwasserstoff), diffundiert (sofern in der Stratosphäre entstanden) zur <a href="Tropopause" title="Tropopause">Tropopause</a>, oxidiert in der Troposphäre mit einer Zeitkonstanten von 6,5 Jahren durch photochemische Reaktionen zu HTO (T-haltiges Wasser) und regnet dann vergleichsweise schnell aus. Aus Bildung und radioaktivem Zerfall stellt sich ein <a href="Flie%C3%9Fgleichgewicht" title="Fließgleichgewicht">Fließgleichgewicht</a> ein, wodurch sich in der <a href="Biosph%C3%A4re" title="Biosphäre">Biosphäre</a> ständig ca. 3,5 kg Tritium aus natürlicher Produktion befinden,<a href="#cite_note-7">[7]</a> zu 99 % in oberflächennahen Schichten der Ozeane.<a href="#cite_note-8">[8]</a>

<div class="mw-heading mw-heading3"><h3 id="Nebenprodukt_der_Kernspaltung">Nebenprodukt der Kernspaltung</h3></div>

In mit <a href="Schweres_Wasser" title="Schweres Wasser">schwerem Wasser</a> <a href="Moderator_(Physik)" title="Moderator (Physik)">moderierten</a> Reaktoren (siehe z. B. <a href="CANDU" class="mw-redirect" title="CANDU">CANDU</a>) fällt Tritium in einer Menge von rund 1 kg pro 5 <a href="Wattstunde#Gigawattjahr" title="Wattstunde">GWa (Gigawattjahre)</a> – das sind etwa 150 <a href="Joule" title="Joule">Petajoule</a> erzeugter elektrischer Energie – als unvermeidliches Nebenprodukt an.<a href="#cite_note-9">[9]</a> Die Extraktion aus dem Kühlwasser ist aufwändig, da hierzu eine <a href="Isotopentrennung" title="Isotopentrennung">Isotopentrennung</a> erforderlich ist. Einige – aber nicht alle – Schwerwasserreaktoren extrahieren dennoch Tritium aus dem Kühlwasser zum Verkauf auf dem freien Markt oder Einsatz in staatlichen Projekten.<a href="#cite_note-10">[10]</a>

Auch im Kühlmittel des Primärkreises vieler <a href="Druckwasserreaktor" title="Druckwasserreaktor">Druckwasserreaktoren</a> bildet sich Tritium, da dem Wasser eine gewisse Menge an <a href="Bors%C3%A4ure" title="Borsäure">Borsäure</a> zur Steuerung der Reaktivität im Reaktorkern beigesetzt wird. Die erwünschte Reaktion ist dabei, dass Bor-10 ein Neutron absorbiert und dann sofort in ein Alpha-Teilchen und <a href="Lithium" title="Lithium">Lithium</a>-7 zerfällt.<a href="#cite_note-11">[11]</a> Eine unerwünschte Nebenreaktion ist jedoch, dass Bor-11 ein Neutron absorbiert und dann in Tritium und Beryllium-9 zerfällt.<a href="#cite_note-12">[12]</a>

Tritium ist außerdem ein weniger häufiges Nebenprodukt bei der Kernspaltung von spaltbaren Atomkernen wie 235U, 239Pu oder 233U und entsteht dabei mit einer Häufigkeit von ungefähr 1 Tritiumkern pro 104 Spaltungen. Das Tritium entsteht bei 7 % der ternären Zerfälle, also wenn das Ausgangsnuklid in drei anstatt zwei Bruchstücke gespalten wird.<a href="#cite_note-13">[13]</a><a href="#cite_note-14">[14]</a> In der Regel verbleibt dieses Tritium zusammen mit den anderen Spaltprodukten in den Brennelementen. Bei einem Unfall mit <a href="Kernschmelze" title="Kernschmelze">Kernschmelze</a> oder bei der <a href="Wiederaufarbeitung" title="Wiederaufarbeitung">Wiederaufarbeitung</a> von Kernbrennstoffen kann es aber freigesetzt werden.<a href="#cite_note-15">[15]</a> Eine Gewinnung von Tritium aus <a href="Abgebrannter_Kernbrennstoff" class="mw-redirect" title="Abgebrannter Kernbrennstoff">abgebranntem Kernbrennstoff</a> ist zwar denkbar, wird jedoch derzeit nicht praktiziert.<a href="#cite_note-16">[16]</a> Bei nasschemischen Verfahren wie <a href="PUREX" class="mw-redirect" title="PUREX">PUREX</a> werden verwendete Prozessflüssigkeiten (darunter hauptsächlich Wasser) entsprechend <a href="Radioaktive_Kontamination" class="mw-redirect" title="Radioaktive Kontamination">kontaminiert</a>, weswegen inzwischen großer Wert auf Rückgewinnung dieser Flüssigkeiten gelegt wird.

<div class="mw-heading mw-heading3"><h3 id="Produktion_aus_Lithium">Produktion aus Lithium</h3></div>

Tritium kann durch Reaktion von 6Li mit Neutronen hergestellt werden:

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</mstyle>

</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \mathrm {^{6}Li\ +\ n\longrightarrow \ ^{4}He\ +\ T\ +\ 4{,}78\ MeV} }</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/162b7452f7c2e66d3eecc993ebaa85fe345d3644.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.671ex; width:37.257ex; height:3.009ex;" alt="{\displaystyle \mathrm {^{6}Li\ +\ n\longrightarrow \ ^{4}He\ +\ T\ +\ 4{,}78\ MeV} }" loading="lazy"></dd></dl>

In <a href="Wasserstoffbombe" class="mw-redirect" title="Wasserstoffbombe">Wasserstoffbomben</a> wird das zur <a href="Kernfusion" title="Kernfusion">Fusion</a> nötige Tritium überwiegend erst während der Explosion der Bombe auf diesem Weg hergestellt. Die dazu benötigten Neutronen stammen anfangs aus der <a href="Kernspaltung" title="Kernspaltung">Spaltung</a> von <a href="Uran" title="Uran">Uran</a> oder <a href="Plutonium" title="Plutonium">Plutonium</a>, später auch aus der Fusionsreaktion selbst.

Für <a href="Kernfusionsreaktor" title="Kernfusionsreaktor">Kernfusionsreaktoren</a> ist die Produktion von Tritium aus Lithium auf demselben Weg vorgesehen: Anfangs, insbesondere für den Betrieb von Forschungsreaktoren, soll Tritium mittels des Neutronenflusses in <a href="Kernreaktor" title="Kernreaktor">Kernreaktoren</a> erbrütet werden. Später soll das nötige Tritium im <a href="Blanket" title="Blanket">Blanket</a> der Kernfusionsreaktoren hergestellt werden.

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Eigenschaften">Eigenschaften</h2></div>

<div class="mw-heading mw-heading3"><h3 id="Radioaktivität">Radioaktivität</h3></div>

Während sich im <a href="Atomkern" title="Atomkern">Atomkern</a> des Wasserstoffatoms (1H) neben dem <a href="Proton" title="Proton">Proton</a> kein Neutron befindet und im Deuterium (2H oder D) ein Neutron, sind es im Tritium zwei. Im Gegensatz zu 1H und 2H ist der Tritiumkern instabil und zerfällt mit einer <a href="Halbwertszeit" title="Halbwertszeit">Halbwertszeit</a> von 12,32 Jahren unter Emission eines <a href="Elektron" title="Elektron">Elektrons</a> und eines <a href="Antineutrino" class="mw-redirect" title="Antineutrino">Antineutrinos</a> in das <a href="Helium" title="Helium">Heliumisotop</a> <a href="Helium-3" title="Helium-3">3He</a> (<a href="Beta-Minus-Zerfall" class="mw-redirect" title="Beta-Minus-Zerfall">Beta-Minus-Zerfall</a>):

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<msub>

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</mover>

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<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle \mathrm {T} \longrightarrow \mathrm {^{3}He} +e^{-}+{\overline {\nu }}_{e}}</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/fba8fe42fb3d405c5c3c94d47b86325b00af0c41.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.671ex; width:21.279ex; height:3.009ex;" alt="{\displaystyle \mathrm {T} \longrightarrow \mathrm {^{3}He} +e^{-}+{\overline {\nu }}_{e}}" loading="lazy"></dd></dl>

Bei diesem Zerfall wird insgesamt eine Energie von etwa 18,6 <a href="Elektronenvolt" title="Elektronenvolt">keV</a> frei:

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</mrow>

<annotation encoding="application/x-tex">{\displaystyle E_{\mathrm {max} }=\Delta m\cdot c^{2}=(3{,}0160492-3{,}0160293)u\cdot c^{2}=18{,}552\ \mathrm {keV} }</annotation>

</semantics>

</math><img src="./_assets_/eb734a37dd21ce173a46342d1cc64c92/ecf6d514ceec554856f3326633a458c5e8911daf.svg" class="mwe-math-fallback-image-inline mw-invert skin-invert" aria-hidden="true" style="vertical-align: -0.838ex; width:62.673ex; height:3.176ex;" alt="{\displaystyle E_{\mathrm {max} }=\Delta m\cdot c^{2}=(3{,}0160492-3{,}0160293)u\cdot c^{2}=18{,}552\ \mathrm {keV} }" loading="lazy">.</dd></dl>

Davon erhält das Elektron im Mittel 5,7 keV kinetische Energie.<a href="#cite_note-17">[17]</a>

Im Vergleich zu anderen Betastrahlern ist die Strahlung sehr weich. In Wasser wird sie nach wenigen Mikrometern gestoppt; sie kann auch die oberen Hautschichten nicht durchdringen. Die <a href="Radioaktivit%C3%A4t" title="Radioaktivität">Radioaktivität</a> von Tritium ist daher vor allem beim <a href="Ingestion" title="Ingestion">Verschlucken</a> oder beim <a href="Atmung" title="Atmung">Einatmen</a> gefährlich.

<div class="mw-heading mw-heading3"><h3 id="Weitere_Eigenschaften">Weitere Eigenschaften</h3></div>

Das Symbol ist 3H; aus Gründen der Vereinfachung in der Formelschreibweise wird häufig auch T verwendet.

<a href="Tritiumoxid" title="Tritiumoxid">Tritiumoxid</a> (überschweres Wasser) T2O hat eine Siedetemperatur von 101,51 °C und eine Schmelztemperatur von 4,48 °C.

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Verwendung">Verwendung</h2></div>

Unter anderem in der <a href="Biologie" title="Biologie">Biologie</a>, <a href="Chemie" title="Chemie">Chemie</a> und <a href="Medizin" title="Medizin">Medizin</a> wird Tritium als sogenannter <a href="Tracer_(Nuklearmedizin)" title="Tracer (Nuklearmedizin)">Tracer</a> zur Markierung bestimmter Substanzen verwendet, auch zur Altersbestimmung von <a href="Grundwasser" title="Grundwasser">Grundwasser</a>.

In <a href="Tritiumgaslichtquelle" title="Tritiumgaslichtquelle">Tritiumgaslichtquellen</a> (langlebige Leuchtmittel) wird gasförmiges Tritium zusammen mit einem Leuchtstoff in versiegelten Röhrchen aus <a href="Borosilikatglas" title="Borosilikatglas">Borosilikatglas</a> verwendet. Die <a href="Betastrahlung" title="Betastrahlung">Betastrahlung</a> des Tritiums regt die Leuchtstoff-Beschichtung innen auf dem Glasröhrchen zu einem schwachen Leuchten (<a href="Fluoreszenz" title="Fluoreszenz">Fluoreszenz</a>) an. Diese „kalten Leuchten“ haben eine theoretische Lebensdauer von mehreren Jahrzehnten und sind in verschiedenen Farben verfügbar.

Die vorgenannten Tritiumgaslichtquellen kommen auch als Lichtquelle auf Uhrenzifferblättern und -zeigern bestimmter Uhrenmodelle zur Anwendung.<a href="#cite_note-18">[18]</a> In <a href="Kompass" title="Kompass">Kompassen</a>, wie sie die <a href="US_Army" class="mw-redirect" title="US Army">US Army</a> in den 1980er Jahren benutzte, verwendete man entsprechend 120 <a href="Curie_(Einheit)" title="Curie (Einheit)">mCi</a> (4,4 GBq) Tritium in der Farbe für Markierungen der Himmelsrichtungen.<a href="#cite_note-19">[19]</a> Auch auf <a href="Offene_Visierung" title="Offene Visierung">Visiere</a> von Waffen wurde tritiumhaltige Leuchtfarbe aufgebracht.<a href="#cite_note-20">[20]</a>

<a href="Ionisationsrauchmelder" title="Ionisationsrauchmelder">Ionisationsrauchmelder</a> arbeiten teilweise mit einer Tritiumgas-Ampulle als Ionisator. Bei der Herstellung und Lagerung größerer Mengen bestehen wegen der Radioaktivität allerdings gesundheitliche Risiken. Daher wird es durch <a href="Phosphoreszenz" title="Phosphoreszenz">phosphoreszierende</a> Leuchtmittel, wie z. B. <a href="Luminova" title="Luminova">Superluminova</a> ersetzt. In Rauchmeldern kann statt Tritium auch 241<a href="Americium" title="Americium">Am</a> (Americium) verwendet werden.

Ein 1:1-Gemisch von <a href="Deuterium" title="Deuterium">Deuterium</a> und Tritium (D-T) hat die <a href="Kernfusion#Mögliche_Einsatzstoffe_und_Reaktionen" title="Kernfusion">günstigsten Eigenschaften</a> als Brennstoff für die <a href="Fusionsenergie" title="Fusionsenergie">Fusionsenergie</a>: Eine hohe Energieausbeute, einen relativ großen Wirkungsquerschnitt, die kleinstmögliche dafür zu überwindende <a href="Coulombkraft" class="mw-redirect" title="Coulombkraft">Coulombkraft</a> (nur eine elektrische Ladung je Atom) und dadurch eine vergleichsweise niedrige Fusionstemperatur. Sie beträgt in Fusionsreaktoren etwa 100 Millionen Kelvin, gegenüber 400 Millionen Kelvin bei der in dieser Hinsicht nächstgeeigneten Deuterium-Deuterium-Reaktion. Deshalb kommt für potentielle <a href="Fusionskraftwerk" class="mw-redirect" title="Fusionskraftwerk">Fusionskraftwerke</a> nur ein D-T-Gemisch in Betracht. Für deren Dauerbetrieb wären jedoch ausreichende Mengen Tritium nur durch <a href="#Produktion_aus_Lithium">Erbrüten</a> aus Lithium-6 im Reaktor selbst herstellbar. Erste Experimente, bei denen D-T-Fusionen nachgewiesen wurden, fanden bisher an den Test-Anlagen <a href="Joint_European_Torus" title="Joint European Torus">Joint European Torus</a> (JET) in Culham, England sowie am Tokamak Fusion Test Reactor (TFTR) in Princeton statt. D-T-Experimente in größerem Maßstab sind für die zweite Experimentphase des Projekts <a href="ITER" title="ITER">ITER</a> vorgesehen. Anlagen zur Erforschung der Grundlagen eines Fusionskraftwerks wie etwa in Deutschland der <a href="Tokamak" title="Tokamak">Tokamak</a> <a href="ASDEX_Upgrade" title="ASDEX Upgrade">ASDEX Upgrade</a> in Garching oder der <a href="Stellarator" title="Stellarator">Stellarator</a> <a href="Wendelstein_7-X" title="Wendelstein 7-X">Wendelstein 7-X</a> in Greifswald verwenden dagegen nur Deuterium- oder Wasserstoff-Plasmen, weil es erst einmal nur darum ging und geht, ein stabiles Plasma zu erzeugen. Damit besteht unmittelbar nach jedem Experiment Zugang zu der Anlage und den Messgeräten, und der Strahlenschutz-Aufwand kann geringer gehalten werden (dieser ist auch bei einem Deuterium-Plasma notwendig, da darin auch bei 100 Millionen Kelvin schon zahlreiche Deuterium-Deuterium-Fusionen stattfinden).

Tritium ist auch ein wesentlicher Bestandteil bestimmter <a href="Kernwaffe" title="Kernwaffe">Kernwaffen</a>. Bereits wenige Gramm eines gasförmigen Deuterium-Tritium-Gemischs können in <a href="Kernspaltung" title="Kernspaltung">Kernspaltungs</a>-Waffen deren Sprengstoffwirkung um den Faktor 2 verstärken, auch „boosting“ genannt. Für <a href="Neutronenbombe" class="mw-redirect" title="Neutronenbombe">Neutronenbomben</a> ist Tritium sogar essentiell zur Funktion notwendig; hier werden bis zu 20 Gramm Tritium pro Sprengkopf benötigt.<a href="#cite_note-Kalinowski-21">[21]</a> In Wasserstoffbomben wird Tritium nur als Booster und zur Einstellung der Sprengkraft in der <a href="Kernspaltung" title="Kernspaltung">Fissionstufe</a> verwendet, in der Fusionstufe kommt hingegen <a href="Lithiumdeuterid" class="mw-redirect" title="Lithiumdeuterid">Lithiumdeuterid</a> zum Einsatz, aus dem erst unter Neutronenbeschuss Tritium gebildet wird.<a href="#cite_note-22">[22]</a><a href="#cite_note-23">[23]</a>

Wegen seiner relativ kurzen Halbwertzeit von 12,3 Jahren wird Tritium zur Altersbestimmung von oberflächennahem <a href="Grundwasser" title="Grundwasser">Grundwasser</a> oder zur Untersuchung von hydrologischen Fließbedingungen verwendet.<a href="#cite_note-24">[24]</a> Ausgangspunkt der Berechnungen ist der Eintrag des Tritium in den 1950er- und frühen 1960er-Jahren in das Grundwasser. Ursachen des Eintrags waren die zahlreichen <a href="Atomtest" class="mw-redirect" title="Atomtest">Atomtests</a> in der Atmosphäre, die erhebliche Mengen an Tritium freisetzten.

Durch Betazerfall von Tritium entsteht nichtradioaktives <a href="Helium-3" title="Helium-3">Helium-3</a>. Auf Grund seiner extremen Seltenheit in natürlichen Heliumquellen stellt dies derzeit die am wenigsten preisintensive Quelle für Helium-3 dar. Es wird in der Grundlagenforschung benötigt.

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Sicherheitshinweise">Sicherheitshinweise</h2></div>

Die von Tritium ausgehenden chemischen Gefahren sind zwar mit denen von Wasserstoff identisch, aber vergleichsweise zu vernachlässigen gegenüber den radioaktiven Gefahren als gasförmiger Betastrahler, die auch völlig andere Handhabungsvorschriften erfordern. Die Kennzeichnung für Wasserstoff gemäß Anhang VI der <a href="Verordnung_(EG)_Nr._1272/2008_(CLP)" title="Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 (CLP)">Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 (CLP)</a>, die sich nur mit den von der Chemie ausgehenden Gefahren befassen, würden hier eher verharmlosend wirken und wurden deshalb weggelassen, zumal Tritium nur in dafür fachlich qualifizierten Laboratorien und nur in geringen Mengen gehandhabt wird.

Tritium ist nicht stark <a href="Radiotoxizit%C3%A4t" title="Radiotoxizität">radiotoxisch</a>, kann jedoch in Form von Wasser im Körper gespeichert und umgesetzt werden. Eine französisch-belgische Studie von 2008 kommt zum Schluss, dass seine radiologischen Wirkungen bisher unterschätzt wurden: Es kann sich z. B. in die <a href="Desoxyribonukleins%C3%A4ure" title="Desoxyribonukleinsäure">DNS</a> (Erbsubstanz) einlagern, was vor allem bei einer Schwangerschaft problematisch sein kann.<a href="#cite_note-25">[25]</a>

Tritium kann als <a href="Isotop" title="Isotop">Isotop</a> des <a href="Wasserstoff" title="Wasserstoff">Wasserstoffs</a> überall am <a href="Stoffwechsel" title="Stoffwechsel">Stoffwechsel</a> mitwirken, wo sonst Wasserstoff vorkommt. Im Unterschied zu Isotopen, welche sich spezifisch in gewissen Zielgeweben anreichern, verteilt sich Tritium im ganzen Körper. Im menschlichen Stoffwechsel wird elementarer Wasserstoff aber nicht gebraucht, somit wird reines, gasförmiges Tritium, wenn es aufgenommen wird, nur zu einem sehr kleinen Teil im Blut gelöst. Der größte Teil wird wieder als Gas abgeatmet. Wird hingegen Tritium als Teil eines Wassermoleküls aufgenommen, so wird es sich relativ schnell mit dem schon im Körper vorhandenen Wasser vermischen. Somit ist – laut dem Schweizer Nuklearsicherheitsinspektorat ENSI – die Aufnahme von Tritiumatome enthaltenden Wassermolekülen (Tritiumoxid) wesentlich gefährlicher als diejenige von gasförmigem Tritium. In den Urin gelangt aufgenommenes Wasser mit einer Halbwertszeit von etwa 10 Tagen. Generell kann gesagt werden, dass sich Tritium überall dort „in den Stoffwechsel einmischen“ kann, wo eigentlich Wasserstoff gebraucht würde. Im Bereich von kleinen Dosen können <a href="Mutation" title="Mutation">Mutationen</a> oder die Entstehung von <a href="Krebs_(Medizin)" title="Krebs (Medizin)">Krebs</a> die Folge sein, wobei sich deren Wahrscheinlichkeit mit der Dosis erhöht. Bei höheren Dosen überwiegen akute Effekte.<a href="#cite_note-26">[26]</a>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Nachweis">Nachweis</h2></div>

Der Nachweis von Tritium erfolgt unter anderem anhand der Wirkungen der Radioaktivität mittels <a href="Szintillationsz%C3%A4hler" title="Szintillationszähler">Flüssigszintillationszählern</a> oder offenen <a href="Ionisationskammer" title="Ionisationskammer">Ionisationskammern</a>. Ebenso können Massenspektrometer zum Nachweis verwendet werden.

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Siehe_auch">Siehe auch</h2></div>

<ul><li><a href="Tritiummethode" title="Tritiummethode">Tritiummethode</a></li></ul>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Weblinks">Weblinks</h2></div>

<div class="sisterproject" style="margin:0.1em 0 0 0;"><a href="https://de.wiktionary.org/wiki/Tritium" class="extiw external" title="wikt:Tritium">Wiktionary: Tritium</a> – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen</div>

<div class="sisterproject" style="margin:0.1em 0 0 0;"><div class="noresize noviewer" style="display:inline-block; line-height:10px; min-width:1.6em; text-align:center;" aria-hidden="true" role="presentation"></div><a class="external text" href="https://commons.wikimedia.org/wiki/Category:Tritium?uselang=de">Commons: Tritium</a> – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien</div>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Einzelnachweise">Einzelnachweise</h2></div>

<li id="cite_note-HoWi-1">↑ <a href="#cite_ref-HoWi_1-0">a</a> <a href="#cite_ref-HoWi_1-1">b</a> <a href="#cite_ref-HoWi_1-2">c</a> <a href="#cite_ref-HoWi_1-3">d</a> <a href="Arnold_F._Holleman" title="Arnold F. Holleman">A. F. Holleman</a>, <a href="Egon_Wiberg" title="Egon Wiberg">E. Wiberg</a>, <a href="Nils_Wiberg" title="Nils Wiberg">N. Wiberg</a>: <a href="Holleman-Wiberg_Lehrbuch_der_Anorganischen_Chemie" title="Holleman-Wiberg Lehrbuch der Anorganischen Chemie">Lehrbuch der Anorganischen Chemie</a>. 102. Auflage. Walter de Gruyter, Berlin 2007, ISBN 978-3-11-017770-1, S. 274.

</li>

<li id="cite_note-NV-2"><a href="#cite_ref-NV_2-0">↑</a> Die von der Radioaktivität ausgehenden Gefahren gehören nicht zu den einzustufenden Eigenschaften nach der GHS-Kennzeichnung. In Bezug auf weitere Gefahren wurde dieser Stoff entweder noch nicht eingestuft oder eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.

</li>

<li id="cite_note-3"><a href="#cite_ref-3">↑</a> M. L. Oliphant, P. Harteck, Rutherford: <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">Transmutation Effects observed with Heavy Hydrogen</cite>. In: <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">Nature</cite>. Band 133, Nr. 3359, März 1934, S. 413–413, <a href="Digital_Object_Identifier" title="Digital Object Identifier">doi</a>:<a rel="nofollow" class="external text" href="https://doi.org/10.1038/133413a0">10.1038/133413a0</a> (englisch).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Tritium&rft.atitle=Transmutation+Effects+observed+with+Heavy+Hydrogen&rft.au=M.+L.+Oliphant%2C+P.+Harteck%2C+Rutherford&rft.date=1934-03&rft.doi=10.1038%2F133413a0&rft.genre=journal&rft.issue=3359&rft.jtitle=Nature&rft.pages=413-413&rft.volume=133" style="display:none">

</li>

<li id="cite_note-4"><a href="#cite_ref-4">↑</a> <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">Transmutation effects observed with heavy hydrogen</cite>. In: <cite class="lang" lang="en" dir="auto" style="font-style:italic">Proceedings of the Royal Society of London. Series A, Containing Papers of a Mathematical and Physical Character</cite>. Band 144, Nr. 853, Mai 1934, S. 692–703, <a href="Digital_Object_Identifier" title="Digital Object Identifier">doi</a>:<a rel="nofollow" class="external text" href="https://doi.org/10.1098/rspa.1934.0077">10.1098/rspa.1934.0077</a> (englisch).<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Tritium&rft.atitle=Transmutation+effects+observed+with+heavy+hydrogen&rft.date=1934-05&rft.doi=10.1098%2Frspa.1934.0077&rft.genre=journal&rft.issue=853&rft.jtitle=Proceedings+of+the+Royal+Society+of+London.+Series+A%2C+Containing+Papers+of+a+Mathematical+and+Physical+Character&rft.pages=692-703&rft.volume=144" style="display:none">

</li>

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</li>

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<li id="cite_note-11"><a href="#cite_ref-11">↑</a> <a rel="nofollow" class="external text" href="https://atom.kaeri.kr/nuchart/getEvaf.jsp?mat=525&lib=endfb7.1">Neutronenabsorptionsquerschnitte für Bor-10</a>

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<li id="cite_note-12"><a href="#cite_ref-12">↑</a> <a rel="nofollow" class="external text" href="https://atom.kaeri.kr/nuchart/getEvaf.jsp?mat=528&lib=endfb7.1">Neutronenabsorptionsquerschnitte für Bor-11</a>

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/* start https://de.wikipedia.org/ */

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/* end https://de.wikipedia.org/ */

</style><a rel="nofollow" class="external text" href="https://web.archive.org/web/20111119152639/http://www.woestheinrich.de/resources/34_1.pdf">Emission von ternären Teilchen aus Spaltungsreaktionen</a> (<a href="Webarchivierung#Begrifflichkeiten" title="Webarchivierung">Memento</a> vom 19. November 2011 im <a href="Internet_Archive" title="Internet Archive">Internet Archive</a>) Dissertation, S. 9 (PDF; 1,6 MB).

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<li id="cite_note-15"><a href="#cite_ref-15">↑</a> <a rel="nofollow" class="external text" href="https://web.archive.org/web/20141129053600/http://www2.um.baden-wuerttemberg.de/servlet/is/57636/26.03.2013_Anfrage_Krohlas_Anlage%203_Landtagsdrucksache.pdf">Stellungnahme des Ministeriums für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft des Landes Baden-Württemberg.</a> (<a href="Webarchivierung#Begrifflichkeiten" title="Webarchivierung">Memento</a> vom 29. November 2014 im <a href="Internet_Archive" title="Internet Archive">Internet Archive</a>) In: baden-wuerttemberg.de, 2013 (PDF)

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<li id="cite_note-17"><a href="#cite_ref-17">↑</a> <a rel="nofollow" class="external text" href="https://atom.kaeri.re.kr/cgi-bin/decay?H-3%20B-">Table of Nuclides.</a> Korea Atomic Energy Research Institute

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<li id="cite_note-18"><a href="#cite_ref-18">↑</a> <a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.traser.com/kundendienst/faq/single/was-bringt-das-zifferblatt-und-die-zeiger-meiner-traser-uhr-zum-leuchten/">Was bringt das Zifferblatt und die Zeiger meiner traser-Uhr zum Leuchten?</a> MB-Microtec AG, abgerufen am 1. Mai 2025.<span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3ATritium&rft.title=Was+bringt+das+Zifferblatt+und+die+Zeiger+meiner+traser-Uhr+zum+Leuchten%3F&rft.description=Was+bringt+das+Zifferblatt+und+die+Zeiger+meiner+traser-Uhr+zum+Leuchten%3F&rft.identifier=https%3A%2F%2Fwww.traser.com%2Fkundendienst%2Ffaq%2Fsingle%2Fwas-bringt-das-zifferblatt-und-die-zeiger-meiner-traser-uhr-zum-leuchten%2F&rft.publisher=MB-Microtec+AG">

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<li id="cite_note-19"><a href="#cite_ref-19">↑</a> <a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.orau.org/health-physics-museum/collection/radioluminescent/military-compass.html">Oak Ridge Associated Universities: „Military Compass (1981)“.</a> In: orau.org, 5. Juli 2016

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<li id="cite_note-20"><a href="#cite_ref-20">↑</a> <a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.orau.org/health-physics-museum/collection/radioluminescent/tritium-sight-for-m-16-rifle.html">Oak Ridge Associated Universities: „Tritium Sight for M-16 Rifle“.</a> In: orau.org, 5. Juli 2016

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</style><a class="external text" href="https://redirecter.toolforge.org/?url=https%3A%2F%2Fwww.wissenschaft-und-frieden.de%2Fseite.php%3FartikelID%3D0911">Original</a> (nicht mehr online verfügbar) am 7. November 2021; abgerufen am 2. Juni 2024 (9. Jahrgang, Heft 4, 1991, Seite 10–14).<span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3ATritium&rft.title=Tritium&rft.description=Tritium&rft.identifier=http%3A%2F%2Fweb.archive.org%2Fweb%2F20211107165137%2Fhttps%3A%2F%2Fwww.wissenschaft-und-frieden.de%2Fseite.php%3FartikelID%3D0911&rft.creator=Lars+Colschen%2C+Martin+Kalinowski&rft.publisher=Informationsdienst+Wissenschaft+und+Frieden&rft.date=1991-04&rft.source=https://www.wissenschaft-und-frieden.de/seite.php?artikelID=0911">

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<li id="cite_note-22"><a href="#cite_ref-22">↑</a> <a rel="nofollow" class="external text" href="https://web.archive.org/web/20080620123935/http://uniterra.de/rutherford/ele003.htm">Lithium</a> (<a href="Webarchivierung#Begrifflichkeiten" title="Webarchivierung">Memento</a> vom 20. Juni 2008 im <a href="Internet_Archive" title="Internet Archive">Internet Archive</a>)

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<li id="cite_note-23"><a href="#cite_ref-23">↑</a> <a rel="nofollow" class="external text" href="https://web.archive.org/web/20100318115734/http://www.zamandayolculuk.com/cetinbal/HTMLdosya1/principlesatomicbomb.htm">Principles of atomic bombs</a> (<a href="Webarchivierung#Begrifflichkeiten" title="Webarchivierung">Memento</a> vom 18. März 2010 im <a href="Internet_Archive" title="Internet Archive">Internet Archive</a>)

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<li id="cite_note-25"><a href="#cite_ref-25">↑</a> <a rel="nofollow" class="external text" href="https://web.archive.org/web/20110812075555/http://www.fanc.fgov.be/fr/news/un-livre-blanc-met-en-lumiere-les-risques-du-tritium-pour-l-homme-et-son-environnement/323.aspx">Medienmitteilung zur Studie</a> (<a href="Webarchivierung#Begrifflichkeiten" title="Webarchivierung">Memento</a> vom 12. August 2011 im <a href="Internet_Archive" title="Internet Archive">Internet Archive</a>)

</li>

<li id="cite_note-26"><a href="#cite_ref-26">↑</a> <a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.ensi.ch/de/technisches-forum/tritium/">Tritium → ENSI.</a> In: www.ensi.ch. Abgerufen am 12. Dezember 2022 (deutsch).<span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3ATritium&rft.title=Tritium+%E2%86%92+ENSI&rft.description=Tritium+%E2%86%92+ENSI&rft.identifier=https%3A%2F%2Fwww.ensi.ch%2Fde%2Ftechnisches-forum%2Ftritium%2F&rft.language=de-DE">

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Normdaten (Sachbegriff): <a href="Gemeinsame_Normdatei" title="Gemeinsame Normdatei">GND</a>: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://d-nb.info/gnd/4186243-0">4186243-0</a> | <a href="Library_of_Congress_Control_Number" title="Library of Congress Control Number">LCCN</a>: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://id.loc.gov/authorities/sh85137936">sh85137936</a> | <a href="Web_NDL_Authorities" title="Web NDL Authorities">NDL</a>: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://id.ndl.go.jp/auth/ndlsh/00573323">00573323</a> </div>

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