Vodík je bezbarvý, lehký plyn, bez chuti azápachu. Je hořlavý, hoří namodralým plamenem, pro jeho hoření je nutný oxidační prostředek, kterým je nejčastěji vzdušný kyslík. Je 14,38× lehčí než vzduch avede teplo sedmkrát lépe než vzduch.[6] Vodík je za normální teploty stabilní, pouze sfluorem se slučuje za pokojové teploty. Je značně reaktivnější při zahřátí, především skyslíkem ahalogeny se slučuje velmi bouřlivě, ikdyž pro spuštění této reakce je nutná inicializace (např. jiskra, která zapálí kyslíko-vodíkový plamen). Vodík je velmi málo rozpustný ve vodě, ale některé kovy ho pohlcují (nejlépe palladium).
Zajímavou vlastností vodíku je jeho schopnost „rozpouštět“ se v některých kovech, např. vpalladiu nebo platině. Ty poté fungují jako katalyzátorychemických reakcí. Je to způsobeno tím, že má vodík velmi malé molekuly, které jsou schopny procházet krystalovou mříží různých materiálů.
Již Robert Boyle (viz také Boyleův–Mariottův zákon) pozoroval v roce 1671 reakci železa se zředěnými kyselinami (sírovou a chlorovodíkovou), která vedla k tvorbě plynného vodíku, ale nepoznal, že se takto uvolněný plyn liší od vzduchu.
Teprve v roce 1766 si Henry Cavendish uvědomil, že tento plyn je chemické individuum a nazval jej „hořlavým vzduchem“. Cavendish je takto považován za objevitele vodíku jako chemického prvku. Cavendish však spekuloval, že tento hořlavý vzduch je vlastně hledaná hypotetická látka, flogiston, a své flogistonové teorie se nikdy nevzdal. Nicméně v roce 1781 zjistil, že tato látka tvoří při hoření vodu, což otevřelo cestu k objevu vodíku jako chemického prvku (elementu).
V roce 1783 pojmenoval Antoine Lavoisier tento prvek „hydrogen“ podle řeckých slov ὕδωρ (hýdōr, „voda“) a γεννάω (gennáo, „tvořím“). Lavoisier syntetizoval vodu hořením vodíku v proudu kyslíku a kvantitativní výsledky potvrdily, že voda není element, což se po 2000 let považovalo za zřejmé, nýbrž sloučenina těchto dvou prvků. Lavoisier provedl rovněž rozklad vody rozžhaveným železem v roce 1783.
Rozklad vody elektrickým proudem na jednotlivé složky, kyslík a vodík, poprvé provedli Jan Rudolph Deiman a Adriaan Paets van Troostwijk v roce 1789.[7]
Český název pro vodík pochází od Jana Svatopluka Presla, který spolu s Karlem Slavojem Amerlingem vytvořil v polovině 19. století české názvy pro tehdy známé prvky ještě před tím, než Mendělejev publikoval v roce 1869 svůj objev periodické tabulky prvků. Vodík je jeden z deseti tzv. archaických názvů prvků, které se v češtině používají dodnes, ostatní názvy se neujaly.[8]
Vodík je jediný prvek, jehož izotopy mají vlastní chemické názvy a značky. Deuterium (D, 2H) je izotop tvořený jedním protonem a jedním neutronem v jádře atomu, tritium (T, 3H) je izotop tvořený jedním protonem a dvěma neutrony v jádře atomu. Pro samotný vodík je vyhrazen název protium, ale značka P se nepoužívá, protože je obsazena značkou fosforu (P). IUPAC umožňuje používání značek D, T, ale preferuje 2H, 3H.
Plynný vodík se vyskytuje ve dvouatomové molekule H2, která je mnohem stabilnější než atomární vodík. Za normální teploty se vodík chová tak, jako by byl směsí tří objemů orthovodíku (jádra atomů vodíku v molekule mají stejný spin) a jednoho objemu paravodíku (opačný spin). Při skladování kapalného vodíku probíhá přeměna ve směru ortho → para, která je exotermická natolik, že může dojít ke ztrátě až 2/3 původní kapaliny. Bylo nutno vyvinout postup, kdy se při zkapalňování vodíku zároveň provádí přeměna na para- H2.
Deuterium bylo spektroskopicky pozorováno v roce 1931, příprava téměř čisté sloučeniny D2O (tzv. těžká voda) byla provedena elektrolyticky v roce 1933.
Tritium bylo poprvé připraveno v roce 1934 bombardováním sloučenin deuteria deuterony, schematicky 2H+2H → 3H +H.[9]
Elementární vodík je na Zemi přítomen jen vzácně. Nejvíce elementárního vodíku se vyskytuje vblízkosti sopek vsopečných plynech. Plynný vodík se vnašem prostředí vyskytuje ve formě dvouatomových molekul H2, je však známo, že vmezihvězdném prostoru je přítomen zpřevážné části jako atomární vodík H. Vzemské atmosféře se vyskytuje jen ve vyšších vrstvách adíky své mimořádně nízké hmotnosti postupně zatmosféry vyprchává. Elementární vodík je však jednou zpodstatných složek zemního plynu, vyskytuje se ivložiscích uhlí.
Ze sloučenin je nejvíce zastoupena voda, která jako moře aoceány pokrývá 2/3 zemského povrchu. Bylo vypočteno, že se vodík podílí na složení zemské kůry (včetně atmosféry ahydrosféry) 0,88 hmotnostními procenty a15,5 atomárními procenty.
Další významný zdroj vodíku představují organické sloučeniny. Vodík patří společně suhlíkem, kyslíkem adusíkem mezi biogenní prvky, které tvoří základní stavební kameny všech živých organismů. Díky tomu se vodík vyskytuje prakticky ve všech sloučeninách tvořících nejvýznamnější surovinu současné energetiky aorganické chemie – ropu.
Vodík je základním stavebním prvkem celého vesmíru, vyskytuje se jak ve všech svítících hvězdách, tak vmezigalaktickém prostoru. Podle současných měření se podílí ze 75% na hmotě adokonce z90% na počtu atomů přítomných ve vesmíru.
Vodík se vpřírodě tvoří při rozkladu organických látek některými bakteriemi. Genetické inženýrství usiluje ozdokonalení tohoto procesu do míry průmyslově využitelné kprodukci vodíku pro vodíkové motory.
Vodík se uvolňuje při koksování uhlí, takže ve svítiplynu akoksárenském plynu tvoří okolo 50% obj. Toho se dříve využívalo při průmyslové výrobě vodíku tak, že se tyto plyny zkapalnily avodík se oddestiloval.
Vodík se ve velkém průmyslově vyrábí termickým rozkladem methanu (zemního plynu) při 1000°C (tzv. parním reformingem zemního plynu). Tato technologie je nejlevnější, reaguje směs metanu a vodní páry za vzniku vodíku a CO2. Účinnost se pohybuje okolo 80%, ale značnou nevýhodou je, že na 1kg vyrobeného vodíku se vyprodukuje 5,5kg CO2.[10]
CH4 → C + 2 H2
Jedna zmála využívaných příprav vodíku je katalytické štěpení methanolu vodní parou při 250°C.
CH3OH + H2O → CO2 + 3 H2
Další málo využívaná příprava je katalytický rozklad amoniaku při teplotě okolo 1000°C
2 NH3 → N2 + 3 H2
Rozpouštění neušlechtilých kovů vkyselinách se využívá kpřípravě vodíku vlaboratoři. Nejčastěji se k tomu využívá reakce zinku skyselinou chlorovodíkovou.
Do budoucna se počítá svýrobou vodíku pomocí jaderné energie, ato buď termochemicky (vysokými teplotami – viz Mezinárodní fórum pro IV. generaci) nebo prostřednictvím elektrického proudu (jaderné elektrárny by tak mohly být využívány v době, kdy pro vyráběný proud není odběr). Taková produkce by mohla být i levnější než z obnovitelných zdrojů.[11]
Vchemickém průmyslu je vodík výborným redukčním činidlem, sloužícím ksycení násobných vazeb organických molekul, např. při ztužování rostlinných olejů.
Redukčních vlastností plynného vodíku se někdy využívá vmetalurgii kzískávání kovů zjejich rud (wolfram, molybden). Tento proces se ovšem využívá pouze tehdy, kdy nelze využít běžnější redukční činidla, jako je např. koks nebo dřevěné uhlí. Je to jednak kvůli poměrně vysoké ceně vodíku, ale především sohledem na riziko možného výbuchu vodíku při kontaminaci prostředí kyslíkem nebo vzduchem za vysoké teploty.
Vodík jako zdroj energie představuje pravděpodobně budoucnost energetiky idopravy. Při spalování vodíku vzniká vedle značného energetického zisku (96–120 MJ/kg vodíku[12]) pouze ekologicky naprosto nezávadná voda. Automobilové motory na bázi spalování plynného vodíku jsou vsoučasné době předmětem intenzivního výzkumu předních světových výrobců motorů. Vsoučasnosti je však většina vodíku získávána zfosilních paliv, avodík jako mezistupeň snižuje účinnost jejich využití. Ústav jaderného výzkumu v Řeži vyvinul TriHyBus – český hybridníautobus na vodíkový pohon, elektrobus čerpající energii z palivových článků.
Pro výhodný poměr chemická energie/hmotnost je vodík používán jako raketové palivo (například pro raketoplán).
Zdokonalení azlevnění palivového článku postupně umožňuje jeho širší nasazení. Vtomto energetickém zařízení se energie chemické reakce vodíku skyslíkem přeměňuje přímo na elektrickou energii. Jako paliva se přitom používá plynného vodíku, kyslík je uněkterých článků dodáván zatmosféry jako při normálním hoření. Účinnost tohoto procesu dosahuje vsoučasné době hodnoty 60%, což je podstatně více než při spalování vodíku anásledným využitím vzniklého tepla pro výrobu elektrické energie. Nevýhodou současných palivových článků je stále ještě jejich vysoká cena afakt, že proces je doposud značně citlivý vůči katalytickým jedům, takže vyžaduje použití velmi čistých chemikálií. Proto se palivové články od šedesátých let 20.století využívají především vkosmických technologiích, kde uvedené nevýhody nejsou příliš významné.
Vodík lze využít ke skladování energie. Ovšem účinnost celého cyklu (uložení energie a následného využití) je ale poměrně malá (pod 45%).[13]
Perspektivně jsou izotopy vodíku pokládány za hlavní energetický zdroj při využití řízené termonukleární fúze, kdy lze slučováním lehkých atomových jader dosáhnout významného energetického zisku. Jaderná fúze však zůstává ve stádiu experimentálních prototypů ajejich zavedení do praxe lze očekávat vhorizontu několika desítek let (vroce 2008 začala probíhat výstavba termonukleárního reaktoru ITER ve francouzskémCadarache). Praktické využití jaderné fúze se doposud uskutečnilo pouze při výrobě termonukleární bomby. 👁 Image Požár vzducholodi Hindenburg, plněné vodíkem
Hoření vodíku skyslíkem je silně exotermní avyvíjí teploty přes 3000°C. Toho se běžně využívá při svařování nebo řezání kyslíko-vodíkovým plamenem nebo v metalurgii při zpracování těžko tavitelných kovů.
Vodík slouží jako chladivo alternátorů velektrárnách.
Mimořádně nízké hustoty plynného vodíku se využívalo vpočátcích letectví kplnění vzducholodí abalónů. Náhrada výbušného vodíku inertním heliem byla prakticky využitelná pouze vSeverní Americe spřírodními zdroji podzemního helia. Navíc bylo helium embargováno pro vývoz do nacistického Německa. Když vroce 1937vzducholoď Hindenburg shořela při přistání sněkolika desítkami obětí, éru vodíkem plněných dopravních prostředků lehčích než vzduch definitivně ukončila. Příčinou exploze vzducholodě Hindenburg byla elektrická jiskra. Jak vzducholoď „pluje“ ve vzduchu, tak se plášť vzducholodě tře ookolní vzduch atím se balon vzducholodě elektrostaticky nabíjí. Vtomto historickém případě šlo okombinaci počasí vmístě přistání, kde bylo před bouřkou, apřetření povrchu vzducholodi nevhodným nátěrem zvyšujícím akumulaci elektrostatického náboje. Stačila pak jediná jiskra, obal se vzňal, od obalu se propálily vnitřní balony svodíkem, akatastrofa propukla naplno.
Nízké hustoty anízké viskozity vodíku se využívá pro snížení tření ve strojích, kde je třeba rychle proudící plynné médium. Příkladem jsou elektrické generátory (kde může tvořit náplň skříně) nebo Stirlingův motor (jako pracovní médium).
Vodík se stále více využívá při výrobě amoniaku zprvků – dusíku avodíku. Reakce probíhá za teploty okolo 500°C, tlaku 10–100MPa akatalyzátoru aktivovaného železa (železo je aktivované oxidem hlinitým Al2O3 nebo oxidem draselným K2O). Amoniak je dnes nejpoužívanějším rostlinným hnojivem.
Experimentálně se využívá jako fyziologicky inertní dýchací plyn ve směsích pro extrémní hloubkové potápění. Jeho výhodou je velmi nízká hustota a absence HPNS (nervový syndrom vysokého tlaku). Kvůli vysoké reaktivitě vodíku s kyslíkem jsou při potápění používány směsi smaximálním obsahem kyslíku 4%. Z tohoto důvodu je směs bezpečně dýchatelná teprve od hloubky 30m. Jako první použil vodík vdýchací směsi Švéd Arne Zetterström vroce 1945. Od té doby bylo provedeno několik výzkumných projektů (např. HYDRA 5, HYDRA 8) dokazujících použitelnost vodíkových směsí vhloubkách 400–600m. Dýchací směs vodíku akyslíku se nazývá HYDROX asměs kyslíku, vodíku ahelia se nazývá HYDRELIOX.
Většina národních strategií snižování emisí skleníkových plynů počítá s využitím vodíku jako paliva. V první fázi by měl být využíván vodík, který v průmyslové výrobě vzniká jako nepotřebný vedlejší produkt (v roce 2023 je obvykle bez dalšího využití spalován).[10] V budoucnosti bude záležet na ekologickém způsobu výroby vodíku.[14] Tzv. černý vodík se vyrábí z černého uhlí, hnědý vodík z hnědého uhlí. Šedý vodík a modrý vodík ze zemního plynu,[15] ale i jeho výroba je z hlediska emisí horší než přímo z plynu či uhlí samotného.[16] Za použití elektřiny z obnovitelných zdrojů se vyrábí tzv. zelený vodík.[17][18] Vodík vyrobený za pomoci jaderné energie se nazývá nejednotně jako fialový vodík, růžový vodík či žlutý vodík.
Celková účinnost elektrolýzy (tj. výroby zeleného vodíku) se pohybuje okolo 55–60%, přičemž na výrobu 1kg vodíku je zapotřebí 9litrůvody a 60kWh elektrické energie.[10] Na konci roku 2024 skončil projekt zeleného vodíku SkyFuelH2 pro letecká paliva, protože by byl příliš nákladný (7EUR za kilogram, což je zhruba 200EUR/MWh).[19]
V roce 2021 byla nedotovaná cena šedivého vodíku 280 až 320Kč/kg, přičemž kilogram obsahuje 4× více energie než kilogram motorové nafty, což ve výsledku znamená 3× vyšší náklady na provoz vodíkových než fosilních spalovacích motorů.[20] Nevýhodou je emise 5,5kg CO2 na výrobu 1kg vodíku.[10] V březnu 2023 byla v Praze na Barrandově otevřena první tankovací stanice na vodík s cenou 278 Kč/kg.[21]
Pražská plynárenská získala v roce 2023 dotaci na vybudování vodíkové plnicí stanice ve svém areálu v Praze Michli za 70miliónů korun. Bez dotací je její vybudování a provoz neekonomický. V plánu je zajištění zkušebního provozu jednoho vodíkového autobusu MHD, který by kolem plnicí stanice jezdil.[22]
Podle Pražské plynárenské nedělá vodík do dvou procent objemu v distribuční plynárenské soustavě žádný problém, avšak v roce 2023 není ekonomicky únosné v ČR zelený vodík vyrábět pomocí FVE ani ho potrubím dopravovat do ČR z větrných elektrárenských polí na severu Německa.[22]
Hydridy jsou obecně všechny dvouprvkové sloučeniny vodíku sprvky. Vužším slova smyslu se jako hydridy označují pouze dvouprvkové sloučeniny vodíku salkalickými kovy akovy alkalických zemin. Hydridy se dělí na iontové, kovalentní akovové, které nemají vždy pravidelnou strukturu apevné stechiometrické složení. Proto se někdy ještě kovové hydridy dělí na kovové, které mají pravidelnou strukturu astechiometrické složení, nejčastěji to jsou práškovité látky sčernou barvou, ahydridy přechodného typu, které mají proměnlivé složení, které se mění vzávislosti na tlaku vodíku. Kovalentní hydridy se dělí na molekulové a polymerní.
Hydrid sodný NaH je bílá krystalická látka svysokou teplotou tání avaru, která se dá využít jako velmi silné redukční činidlo. Připravuje se zahříváním sodíku vatmosféře vodíku. Svodou reaguje za vzniku hydroxidu sodného avodíku. Je to iontový hydrid.
Hydrid vápenatý CaH2 je bílá krystalická látka svysokou teplotou tání avaru, která se dá využít jako velmi silné redukční činidlo. Připravuje se zahříváním vápníku vatmosféře vodíku. Svodou reaguje za vzniku hydroxidu vápenatého avodíku. Je to iontový hydrid.
Amoniak, čpavek neboli azan NH3 je bezbarvý plyn nepříjemné chuti ačpavého zápachu. Dá se lehce zkapalnit avlaboratoři se používá jako polární rozpouštědlo. Vzniká reakcí dusíku svodíkem za vyšší teploty avysokého tlaku. Je to kovalentní hydrid. Hydrazin je další sloučeninou vodíku sdusíkem N2H4.
Voda (vsystematickém názvosloví oxidan, nikoli oxan, což je systematický název pro tetrahydropyran) H2O je bezbarvá kapalina bez chuti avůně. Je to nejběžnější polární rozpouštědlo na Zemi. Vzniká reakcí vodíku skyslíkem. Je to kovalentní hydrid. Další sloučeninou těchto prvků je peroxid vodíku, H2O2, látka se silnými oxidačními účinky.
Sulfan H2S je bezbarvý plyn snakyslou chutí avůní po zkažených vejcích. Je extrémně jedovatý – 0,015% ve vzduchu dokáže usmrtit člověka. Je lehce rozpustný ve vodě za vzniku slabě kyselého prostředí ajeho vodný roztok se používá vanalytické chemii pod názvem sirovodíková voda jako zkoumadlo. Vpřírodě vzniká tlením bílkovinných organismů sobsahem síry. Průmyslově se vyrábí vytěsňováním ze svých solí silnější kyselinou.
Fluorovodík neboli fluoran[23] HF je plyn bez barvy, sleptavou chutí anepříjemným zápachem. Vroztoku se chová jako slabá kyselina azhalogenovodíků je nejslabší. Používá se k uměleckému leptání skla ajako velmi silné oxidační činidlo. Připravuje se reakcí vodíku sfluorem nebo vytěsněním ze své soli.
Chlorovodík neboli chloran[23] HCl je plyn bez barvy, sleptavou chutí anepříjemným zápachem. Vroztoku se chová jako silná kyselina („kyselina solná“), která je silnější než fluorovodík, ale slabší než bromovodík ajodovodík. Používá se kvýrobě chloridů. Vyrábí se reakcí vodíku schlorem nebo vytěsněním ze své soli.
Bromovodík neboli broman[23] HBr je plyn bez barvy, sleptavou chutí anepříjemným zápachem. Vroztoku se chová jako silná kyselina, která je silnější než chlorovodík, ale slabší než jodovodík. Nemá významné praktické použití, ale lze jej použít jako slabé redukční činidlo. Vyrábí se pouze reakcí bromu svodíkem, nelze jej vytěsnit zjeho soli.
Jodovodík neboli jodan[23] HI je plyn bez barvy, sleptavou chutí anepříjemným zápachem. Vroztoku se chová jako velmi silná kyselina azhalogenovodíků je nejsilnější. Nemá významné praktické využití, ale lze jej použít jako silnější redukční činidlo. Vyrábí se pouze reakcí vodíku sjodem, nelze jej vytěsnit zjeho soli.
Ostatní hydridy nejsou nijak významné aběžně se nevyskytují. Další iontové hydridy jsou hydrid lithný LiH, hydrid draselný KH, hydrid rubidný RbH, hydrid cesný CsH, hydrid berylnatý (polymerní struktura) BeH2, hydrid hořečnatý (polymerní struktura) MgH2, hydrid strontnatý SrH2 ahydrid barnatý BaH2. Další kovalentní hydridy jsou boran (polymerní struktura) BH3, aluman (polymerní struktura) AlH3, gallan GaH3, indan (polymerní struktura) InH3, thalan TlH3, methan (systematicky karban) CH4 (organická sloučenina), silan SiH4 (organická sloučenina), german GeH4, stannan SnH4, plumban PbH4, fosfan PH3, arsan AsH3, stiban SbH3, bismutan BiH3, selan SeH2, telan TeH2, polan PoH2 aastatan AtH.
Obecný vzorec kyslíkaté kyseliny je HaAbOc, a,b,c jsou stechiometrické koeficienty kyseliny aA je kyselinotvorný prvek. Atom vodíku je složkou každé kyseliny. Ve vodě odštěpuje kyselina ion H+ a následně vytvoří smolekulou vody oxoniový kation H3O+. Kyseliny vroztoku mají pH menší než 7.
Obecný vzorec hydroxidů je M(OH)n, n je počet molekul OH aM je zásadotvorný kov. Ve vodě hydroxidy odštěpují anion OH− avroztoku mají pH větší než 7.
Hydráty solí jsou látky, které obsahuje ve své struktuře vázané (komplexně ihydratačně) molekuly vody. Zahříváním se tyto molekuly vody odštěpují arozpouštěním látek ve vodě opět poutají molekuly vody. Při poutání molekuly vody – hydrataci – se u některých sloučenin uvolňuje tzv. hydratační teplo – např. CaCl2 + 2 H2O → CaCl2·2H2O + teplo. Nejtypičtější hydrát, který obsahuje vodu vázanou komplexně i hydratačně je modrá skalice [Cu(H2O)4]SO4·H2O monohydrát síranu tetraaqua-měďnatého. Komplexně vázaná voda se zlátek odstraňuje hůře než voda vázaná hydratačně.
Jako jeden ze základních kamenů všech organických molekul je vodík přítomný ve všech tkáních živých organizmů. Mezi organické sloučeniny patří sloučeniny uhlíku svodíkem akřemíku svodíkem. Uhlík avodík se vyskytuje ve všech uhlovodících atéměř všech jejich derivátech. Křemík avodík je obsažen vsilanech ave většině jejich derivátů.
Podrobnější informace naleznete v článkuDeuterium.
Atom sjádrem 2H, který obsahuje vjádře jeden proton ajeden neutron aod běžného vodíku se liší především atomovou hmotností 2,01363u, se označuje jako deuterium. Někdy mu bývá přiřazována ichemická značka D, přestože se nejedná ojiný prvek.
Deuterium je stabilní izotop, který nepodléhá radioaktivní přeměně. Vpřírodě se běžně vyskytuje vedle lehkého vodíku. Vprůměru připadá jeden atom deuteria na 7000 atomů vodíku.
Ve spojení skyslíkem tvoří deuterium těžkou vodu, D2O. Tato sloučenina má významné využití vjaderném průmyslu. Je velmi účinným moderátorem, tedy látkou zpomalující rychlost neutronů. Této vlastnosti se již od druhé světové války využívá vurčitém typu jaderných reaktorů kpřípravě plutonia zuranu. Těžká voda se vyrábí elektrolýzou vody: ta obsahuje H2O i D2O, těžká voda se ale rozkládá pomaleji, aproto při mnohonásobném opakování elektrolýzy lze získat velmi čistou těžkou vodu – až 99,9%.
Německá armáda se za druhé světové války snažila vyvinout jadernou bombu na bázi plutonia. Vnorském Rjukanu existoval průmyslový komplex společnosti Norsk Hydro, vyrábějící těžkou vodu. Spojenci tento komplex zničili operací zvláštních jednotek (bombardování po jeho opravě způsobilo těžké ztráty na životech místních obyvatel, ale továrnu poškodilo jen mírně), přesto se však nacistům podařilo vyrobit dostatečné množství těžké vody pro další experimenty sjadernou zbraní. Těžká voda, která se měla přepravit zNorska do Německa, byla zvětší části potopena při převozu přes jedno znorských jezer díky partyzánské akci. Některé sudy, které nebyly zcela naplněny apo výbuchu trajektu plavaly na hladině, se však dostaly do Berlína.
Dnes je deuterium využíváno také jako účinný stopovač biochemických reakcí. Pokud je na počátku výzkumu distribuce určité sloučeniny vorganismu použita látka, která má atomy vodíku nahrazeny deuteriem, lze vysledovat její cestu biochemickou přeměnou analýzou všech možných vzniklých produktů.
Tritium (čti trícium) je izotop 3H, který má jádro složeno zjednoho protonu a2neutronů abývá někdy označován chemickou značkou T. Jeho atomová hmotnost má hodnotu 3,01605u.
Na rozdíl od deuteria je jádro tritia nestabilní arozpadá se spoločasem rozpadu 12,33roku za vyzáření pouze málo energetického záření beta.
Vpřírodních podmínkách vzniká tritium především vhorních vrstvách atmosféry při kolizi kosmického záření sjádrem atomu deuteria. Uměle je tritium získáváno vtěžkovodních jaderných reaktorech při výrobě plutonia zpřírodního uranu. Tritium slouží jako jedna složka náplně termonukleární bomby, nejničivější lidmi vyrobené zbraně.
Tritium je jedním ze základních meziproduktů termojaderné fúze, která je energetickým zdrojem hvězd.
Tritium se též někdy používá pro výrobu svítících ručiček aindexů hodinek, které září bez ohledu na to, zda byly předtím vystaveny světlu: tritium slouží jako zářič, který budí některou luminiscenční látku ke světélkování. Sohledem na poločas rozpadu tritia je životnost takové světélkující barvy několik desítek let. Zdravotní rizika jsou na rozdíl od luminiscenčních barev, ukterých se používalo radium, nulové. Tritium však je používáno jen několika výrobci, protože výroba je nákladná. Tritium musí být vázáno jako plyn do mikrogranulí, nebo je obsaženo ve skleněných mikrotrubičkách. Obojí je technologicky náročné.
↑Ve skutečnosti je známo sedm izotopů vodíku, ale zbylé čtyři jsou velice nestabilní(všechny izotopy těžší než 3H se rozpadají na 3H popřípadě 2H a neutrony).
↑ ČEZ se účastní výstavby největšího světového elektrolyzéru na výrobu zeleného vodíku. TZB-info [online]. [cit. 2020-04-14]. Dostupné online.
↑ V Nizozemsku vyroste velká továrna na "zelený" vodík. Proud. Roč. 2020, čís. 1, s. 46.
↑MAJLING, Eduard. Projekt udržitelného leteckého paliva končí, náklady na zelený vodík jsou příliš vysoké. oEnergetice.cz [online]. 2024-10-16 [cit. 2024-11-13]. Dostupné online.
↑FREI, Martin. Spalovací motor na vodík: Slepá ulička, nebo pomocník pro těžkou práci?. Aktuálně.cz [online]. Economia, 2021-10-26 [cit. 2023-03-04]. Dostupné online.
↑PECÁK, Radek. I v Praze už lze tankovat vodík. Cena je vysoká, ale na kilo dojedete daleko. Deník.cz. 2023-03-10. Dostupné online [cit. 2023-03-10].
12KUBÁTOVÁ, Zuzana. Gazprom by musel Evropě dávat plyn zadarmo, říká šéf Pražské plynárenské. Seznam Zprávy [online]. 2023-06-13 [cit. 2023-06-13]. Dostupné online.
1234KLIKORKA, Jiří, Bohumil HÁJEK a Jiří VOTINSKÝ. Obecná a anorganická chemie. Praha: Státní nakladatelství technické literatury, 1985.
