Разница между протием и дейтерием

ключевое отличие между протием и дейтерием является то, что протий не имеет нейтронов в своем атомном ядре, тогда как дейтерий имеет один нейтрон.

Протий и дейтерий являются изотопами водорода. Следовательно, они отличаются друг от друга по количеству нейтронов, присутствующих в их атомных ядрах. Водород содержит один протон в атомном ядре: таким образом, атомный номер водорода равен 1. Есть три изотопа водорода. Все три изотопа также содержат один протон. Мы можем обозначить три изотопа как ¹ЧАС, ²Рука ³H. Значения в верхнем индексе представляют собой атомные массы этих элементов.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое Protium 
3. Что такое дейтерий
4. Сравнение сторон - Protium против дейтерия в табличной форме
5. Резюме

Что такое Protium?

Протий - это изотоп водорода, который содержит один протон и один электрон. У него нет нейтронов в атомном ядре. Следовательно, в ядре есть только один протон. Этот изотоп назван таковым из-за присутствия этого единственного протона. Мы можем обозначить как ¹Н или водород-1, где 1 - атомная масса протия.

Протий является наиболее распространенным и распространенным изотопом водорода. Обилие составляет около 99%. Это считается стабильным изотопом, потому что протон в этом атоме никогда не подвергался распаду. Однако, согласно теориям, он подвергается распаду с очень большим периодом полураспада, так что он не наблюдается.

Что такое дейтерий?

Дейтерий - это изотоп водорода, имеющий протон, нейтрон и электрон. В отличие от протия, этот изотоп имеет протон и нейтрон вместе в атомном ядре. Следовательно, атомная масса этого изотопа равна 2. Тогда мы можем назвать его водородом-2 или ²H. Дейтерий также является стабильным изотопом водорода. Тем не менее, он не в изобилии по сравнению с протием. Численность колеблется в пределах 0,0026-0,0184%. В отличие от трития, дейтерий не радиоактивен. Это также не показывает токсичность.

Вода обычно содержит водород-1 в сочетании с атомами кислорода. Но может быть водород-2 в сочетании с кислородом, который образует воду. Это тяжелая вода. Химическая формула для тяжелой воды - D₂О, где D - дейтерий, а О - кислород. Более того, мы можем использовать дейтерий и его соединения в химических экспериментах. Например, они полезны в качестве нерадиоактивных меток в экспериментах, таких как растворители, используемые в ЯМР-спектроскопии. Кроме того, мы можем использовать тяжелую воду в качестве замедлителя нейтронов и теплоносителя для ядерных реакторов. Дейтерий также является топливом для ядерного деления, которое осуществляется в промышленных масштабах..

В чем разница между протием и дейтерием?

Существует три изотопа водорода: протий, дейтерий и тритий. Ключевое различие между протием и дейтерием состоит в том, что у протия нет нейтронов в его атомном ядре, тогда как у дейтерия есть один нейтрон. Следовательно, три изотопа отличаются друг от друга по количеству нейтронов, присутствующих в их атомных ядрах. Кроме того, по этой причине атомная масса протия равна 1, а атомная масса дейтерия равна 2.

Более того, мы можем обозначить изотоп протия как водород-1 или ¹Н и изотоп дейтерия в виде водорода-2 или ²H. Протий является наиболее распространенным изотопом водорода, и его содержание составляет около 99%; дейтерий сравнительно менее распространен (около 0,002%). Тем не менее, он также стабилен как протий.

Ниже инфографики суммируется разница между протием и дейтерием.

Резюме - Протий против дейтерия

Существует три изотопа водорода: протий, дейтерий и тритий. Эти три изотопа отличаются друг от друга в зависимости от атомной массы, которая является числом протонов и нейтронов в атомном ядре. Ключевое различие между протием и дейтерием состоит в том, что у протия нет нейтронов в его атомном ядре, тогда как у дейтерия есть один нейтрон.

Ссылка:

1. Хельменстин, Энн Мари. «Дейтерий радиоактивен?» ThoughtCo, май. 20, 2019, доступно здесь.

Изображение предоставлено:

1. «Водород» Mets501 - собственная работа (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia
2. «H-2 atom» By ZYjacklin - Собственная работа (CC0) через Commons Wikimedia