Rozdiel medzi protiom a deutériom

kľúčový rozdiel medzi protiom a deutériom je to protium nemá vo svojom atómovom jadre neutróny, zatiaľ čo deutérium má jeden neutrón.

Protium a deutérium sú izotopy vodíka. Preto sa navzájom líšia podľa počtu neutrónov prítomných v atómových jadrách. Vodík obsahuje v protónovom jadre jeden protón: atómové číslo vodíka je 1. Existujú tri izotopy vodíka. Všetky tri izotopy tiež obsahujú jeden protón. Tieto tri izotopy môžeme označiť ako ¹H, ²H a ³H. Hodnoty v hornom indexe sú atómové hmotnosti týchto prvkov.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je Protium 
3. Čo je to deutérium
4. Porovnanie bok po boku - Protium verzus deutérium v ​​tabuľkovej forme
5. Zhrnutie

Čo je Protium?

Protium je izotop vodíka, ktorý obsahuje jeden protón a jeden elektrón. V atómovom jadre nemá žiadne neutróny. Preto je v jadre iba jeden protón. Tento izotop sa ako taký nazýva kvôli prítomnosti tohto jediného protónu. Môžeme označiť, že je ¹H alebo vodík-1, kde 1 je atómová hmotnosť protia.

Protium je najbežnejším a najbohatším izotopom vodíka. Hojnosť je asi 99%. Toto sa považuje za stabilný izotop, pretože sa nikdy nezistilo, že protón v tomto atóme podlieha rozkladu. Podľa teórií však podlieha rozkladu s veľmi veľkým polčasom, takže nie je pozorovateľný.

Čo je to deutérium?

Deutérium je izotop vodíka, ktorý má protón, neutrón a elektrón. Na rozdiel od protia má tento izotop v atómovom jadre spolu protón a neutrón. Preto je atómová hmotnosť tohto izotopu 2. Potom ho môžeme pomenovať vodík alebo 2 ²H. Deutérium je tiež stabilný izotop vodíka. V porovnaní s protiom však nie je hojný. Hojnosť sa pohybuje medzi 0,0026 až 0,0184%. Na rozdiel od trícia, deutérium nie je rádioaktívne. Nevykazuje ani toxicitu.

Voda obvykle obsahuje vodík-1 kombinovaný s atómami kyslíka. Vodík-2 však môže byť kombinovaný s kyslíkom, ktorý tvorí vodu. Je to ťažká voda. Chemický vzorec pre ťažkú ​​vodu je D₂O, kde D je deutérium a O je kyslík. Okrem toho môžeme použiť deutérium a jeho zlúčeniny v chemických experimentoch. Napríklad sú užitočné ako nerádioaktívne značky v experimentoch, ako sú rozpúšťadlá používané v NMR spektroskopii. Okrem toho môžeme ťažkú ​​vodu používať ako moderátor neutrónov a chladivo pre jadrové reaktory. Deutérium je tiež palivom pre jadrové štiepenie, ktoré sa uskutočňuje v komerčnom meradle.

Aký je rozdiel medzi protiom a deutériom?

Existujú tri izotopy vodíka: protium, deutérium a trícium. Kľúčový rozdiel medzi protiom a deutériom je ten, že protium nemá vo svojom atómovom jadre neutróny, zatiaľ čo deutérium má jeden neutrón. Preto sa tieto tri izotopy navzájom líšia podľa počtu neutrónov prítomných v ich atómových jadrách. Z tohto dôvodu je atómová hmotnosť protia 1, zatiaľ čo atómová hmotnosť deutéria je 2.

Okrem toho môžeme izotop protia označiť buď ako vodík-1 alebo ¹H a izotop deutéria ako vodík-2 alebo ²H. Protium je najhojnejším izotopom vodíka a jeho výskyt je asi 99%; deutérium je pomerne menej hojné (asi 0,002%). Je však tiež stabilný ako protium.

Nižšie uvedený infographic sumarizuje rozdiel medzi protiom a deutériom.

Zhrnutie - Protium vs Deuterium

Existujú tri izotopy vodíka: protium, deutérium a trícium. Tieto tri izotopy sa od seba líšia v závislosti od atómovej hmotnosti, ktorá predstavuje počet protónov a neutrónov v atómovom jadre. Kľúčový rozdiel medzi protiom a deutériom je ten, že protium nemá vo svojom atómovom jadre neutróny, zatiaľ čo deutérium má jeden neutrón.

referencie:

1. Helmenstine, Anne Marie. "Je deutérium rádioaktívne?" ThoughtCo, máj. 20, 2019, k dispozícii tu.

S láskavým dovolením:

1. „Vodík“ od Mets501 - vlastné dielo (CC BY-SA 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia
2. „atóm H-2“ od ZYjacklina - vlastné dielo (CC0) prostredníctvom Commons Wikimedia