Atšķirība starp Protium un Deuterium

galvenā atšķirība starp protiumu un deitēriju tas ir protium atomu kodolā nav neitronu, turpretim deitērijam ir viens neitrons.

Protiums un deitērijs ir ūdeņraža izotopi. Tāpēc tie atšķiras viens no otra pēc to atomu kodolos esošo neitronu skaita. Ūdeņradis atomu kodolā satur vienu protonu: tādējādi ūdeņraža atomu skaits ir 1. Ir trīs ūdeņraža izotopi. Visi trīs izotopi satur arī vienu protonu. Trīs izotopus mēs varam apzīmēt kā ¹H, ²Roka ³H. Virsrakstā norādītās vērtības ir šo elementu atomu masas.

SATURS

1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir Protium 
3. Kas ir deitērijs
4. Salīdzinājums blakus - Protium vs Deuterium tabulas formā
5. Kopsavilkums

Kas ir Protium?

Protium ir ūdeņraža izotops, kas satur vienu protonu un vienu elektronu. Tam atomu kodolā nav neitronu. Tāpēc kodolā ir tikai viens protons. Šis izotops tiek nosaukts par tādu vienotā protona klātbūtnes dēļ. Mēs varam apzīmēt, kā ir ¹H vai ūdeņradis-1, kur 1 ir prāta atoma masa.

Protium ir visizplatītākais un bagātīgākais ūdeņraža izotops. Pārpilnība ir aptuveni 99%. Tas tiek uzskatīts par stabilu izotopu, jo nekad nav novērots, ka šajā atomā esošajam protonam notiek sabrukšana. Tomēr saskaņā ar teorijām tas tiek sabrukts ar ļoti lielu pussabrukšanas periodu, tāpēc tas nav novērojams.

Kas ir deitērijs?

Deitērijs ir ūdeņraža izotops ar protonu, neitronu un elektronu. Atšķirībā no prāta, šim izotopam ir atoms kodolā kopā ar protonu un neitronu. Tāpēc šī izotipa atomu masa ir 2. Tad mēs to varam nosaukt par ūdeņraža-2 vai ²H. deitērijs ir arī stabils ūdeņraža izotops. Tomēr, salīdzinot ar protium, tas nav bagātīgs. Pārpilnība svārstās starp 0,0026-0,0184%. Atšķirībā no tritija, deitērijs nav radioaktīvs. Tas arī neuzrāda toksicitāti.

Ūdens parasti satur ūdeņradi-1 kopā ar skābekļa atomiem. Bet var būt ūdeņradis-2 apvienojumā ar skābekli, kas veido ūdeni. Tas ir smags ūdens. Smagā ūdens ķīmiskā formula ir D₂O, kur D ir deitērijs un O ir skābeklis. Turklāt mēs varam izmantot deitēriju un tā savienojumus ķīmiskos eksperimentos. Piemēram, tie ir noderīgi kā neradioaktīvi marķējumi eksperimentos, piemēram, šķīdinātāji, ko izmanto NMR spektroskopijā. Turklāt mēs varam izmantot smago ūdeni kā neitronu moderatoru un dzesēšanas šķidrumu kodolreaktoriem. Deitērijs ir arī kodolskaldīšanas degviela, ko veic komerciālā mērogā.

Kāda ir atšķirība starp protiumu un deitēriju?

Ir trīs ūdeņraža izotopi: protium, deitērijs un tritijs. Galvenā atšķirība starp prātu un deitēriju ir tā, ka prāta atomu kodolā nav neitronu, turpretim deitērijam ir viens neitrons. Tāpēc trīs izotopi atšķiras viens no otra pēc to atomu kodolos esošo neitronu skaita. Šī iemesla dēļ arī prāta atoma masa ir 1, bet deitērija atoma masa ir 2.

Turklāt protum izotopu mēs varam apzīmēt kā ūdeņraža-1 vai ¹H un deitērija izotops kā ūdeņraža-2 vai ²H. prāts ir visizplatītākais ūdeņraža izotops, un tā sastopamība ir aptuveni 99%; deitērijs ir salīdzinoši mazāk izplatīts (apmēram 0,002%). Tomēr tas ir arī stabils kā protium.

Zemāk infographic apkopo atšķirību starp protium un deuterium.

Kopsavilkums - Protium vs Deuterium

Ir trīs ūdeņraža izotopi: protium, deitērijs un tritijs. Šie trīs izotopi atšķiras viens no otra atkarībā no atoma masas, kas ir protonu un neitronu skaits atoma kodolā. Galvenā atšķirība starp prāta un deitēriju ir tāda, ka prāta atomu kodolā nav neitronu, turpretī deitērijam ir viens neitrons.

Atsauce:

1. Helmenstine, Anne Marie. “Vai deitērijs ir radioaktīvs?” ThoughtCo, maijs. 20, 2019, pieejams šeit.

Attēla pieklājība:

1. Mets501 “Ūdeņradis” - Savs darbs (CC BY-SA 3.0), izmantojot Commons Wikimedia
2. Hijaklina “H-2 atoms” - paša darbs (CC0), izmantojot Commons Wikimedia