Różnica między deuterem a trytem

The kluczowa różnica jest to między deuterem i trytem jądro deuteru ma jeden neutron, natomiast jądro trytu ma dwa neutrony.

Wodór jest pierwszym i najmniejszym pierwiastkiem w układzie okresowym, który określamy jako H. Ma jeden elektron i jeden proton. Możemy podzielić go na grupy 1 i okres 1 w układzie okresowym ze względu na jego konfigurację elektronową: 1s1. Wodór może pobierać elektron z wytworzeniem ujemnie naładowanego jonu lub może łatwo przekazać elektron w celu wytworzenia dodatnio naładowanego protonu. Jeśli nie, może współdzielić elektron, tworząc wiązania kowalencyjne. Z powodu tej zdolności wodór jest obecny w dużej liczbie cząsteczek i jest bardzo licznym pierwiastkiem na ziemi. Wodór ma trzy izotopy jako prot-1H (bez neutronów), deuter-2H (jeden neutron) i tryt-3H (dwa neutrony). Protium jest najbardziej rozpowszechniony wśród tych trzech, mając około 99% względnej obfitości.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest deuter 
3. Co to jest tryt
4. Porównanie obok siebie - Deuter vs Tryt w formie tabelarycznej
5. Podsumowanie

Co to jest deuter?

Deuter jest jednym z izotopów wodoru. Jest to stabilny izotop o naturalnej liczebności 0,015%. W jądrze deuteru znajduje się proton i neutron. Dlatego jego liczba masowa wynosi dwa, a liczba atomowa to jeden. Ten izotop nazywamy ciężkim wodorem i pokazany jest jako 2H. Jednak najczęściej reprezentujemy to za pomocą D..

Ryc. 1: Deuter

Deuter może istnieć jako dwuatomowa gazowa cząsteczka o wzorze chemicznym D2. Jednak możliwość połączenia dwóch atomów D w naturze jest niska ze względu na niższą ich liczebność. Dlatego izotop ten wiąże się głównie z atomem 1H, tworząc gaz-HD (deuterowodór). Ponadto dwa atomy deuteru mogą wiązać się z tlenem, tworząc wodny analog D2O, który nazywamy ciężką wodą.

Ponadto cząsteczki z deuterem wykazują inne właściwości chemiczne i fizyczne niż ich analog wodoru. Na przykład może wykazywać kinetyczny efekt izotopowy. Ponadto, deuterowane związki wykazują charakterystyczne różnice w NMR, IR i spektroskopii masowej; dlatego możemy go zidentyfikować za pomocą tych metod. Ponadto deuter ma jeden spin. Dlatego w NMR sprzężenie tego izotopu daje triplet. Ponadto w spektroskopii IR pochłania inną częstotliwość IR niż wodór. Ze względu na dużą różnicę masy w spektroskopii masowej deuter można odróżnić od wodoru.

Co to jest Tryt?

Tryt jest izotopem wodoru, którego liczba masowa wynosi trzy. Dlatego jądro trytu ma jeden proton i dwa neutrony. Istnieje tylko w naturze w śladowej ilości ze względu na radioaktywność. Z tego powodu musi być wytwarzany sztucznie w celu praktycznego wykorzystania.

Rycina 02: Trzy główne izotopy wodoru

Tryt jest radioaktywnym izotopem (jest to jedyny radioaktywny izotop wodoru). Ma okres półtrwania wynoszący 12 lat i rozpada się, emitując cząstkę beta w celu wytworzenia helu-3. Masa atomowa tego izotopu wynosi 3.0160492. Poza tym istnieje jako gaz (HT) w standardowej temperaturze i ciśnieniu. Może również tworzyć tlenek (HTO), który nazywamy „trytowaną wodą”. Tryt jest użyteczny w produkcji broni jądrowej i jako wskaźnik w badaniach biologicznych i środowiskowych.

Jaka jest różnica między deuterem a trytem?

Deuter i tryt to dwa izotopy wodoru. Kluczowa różnica między deuterem i trytem polega na tym, że jądro deuteru ma jeden neutron, podczas gdy jądro trytu ma dwa neutrony. Ponadto liczba masowa deuteru wynosi 2,0135532, podczas gdy liczba masowa trytu wynosi 3,0160492. Jest to kolejna znacząca różnica między deuterem i trytem.

Ponadto kolejną różnicą między deuterem i trytem jest to, że deuter jest stabilnym izotopem i możemy go znaleźć w naturze, podczas gdy tryt jest izotopem radioaktywnym, którego nie możemy znaleźć w naturze. Możemy jednak produkować go sztucznie w celu praktycznego wykorzystania.

Podsumowanie - Deuterium vs Tryt

Deuter i tryt są izotopami pierwiastka chemicznego wodoru. Kluczową różnicą między deuterem i trytem jest to, że jądro deuteru ma jeden neutron, podczas gdy jądro trytu ma dwa neutrony. Ponadto tryt jest radioaktywny, a deuter jest stabilnym izotopem.

Odniesienie:

1. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. „Deuterium Fakty”. ThoughtCo, 2 kwietnia 2019, dostępny tutaj.

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „Blausen 0527 Hydrogen-2 Deuterium” Autor: BruceBlaus - Praca własna (CC BY 3.0) przez Commons Wikimedia
2. „Protium deuterium tritium” Autor: Lamiot dla wersji francuskiej, autor: Dirk Hünniger - jaźń, tłumaczenie Dirk Hünniger (niemiecka wikipedia) (CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia