Protiumi ja deuteeriumi erinevus

võtme erinevus protiumi ja deuteeriumi vahel on see protiumi aatomituumas pole neutroneid, deuteeriumil aga üks neutron.

Protium ja deuteerium on vesiniku isotoobid. Seetõttu erinevad nad üksteisest nende aatomituumades esinevate neutronite arvu järgi. Vesinik sisaldab aatomituumas ühte prootonit: seega on vesiniku aatomiarv 1. Vesiniku isotoope on kolm. Kõik kolm isotoopi sisaldavad ka ühte prootonit. Neid kolme isotoopi võime tähistada kui ¹H, ²H ja ³H. Ülakirjas olevad väärtused on nende elementide aatommassid.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on Protium 
3. Mis on deuteerium
4. Kõrvuti võrdlus - tabel Protium vs deuteerium
5. Kokkuvõte

Mis on Protium?

Protium on vesiniku isotoop, mis sisaldab ühte prootonit ja ühte elektronit. Aatomituumas pole neutroneid. Seetõttu on tuumas ainult üks prooton. Seda isotoopi nimetatakse selliseks selle ühe prootoni olemasolu tõttu. Me võime tähistada, nagu on ¹H või vesinik-1, kus 1 on mõteumi aatommass.

Protium on vesiniku kõige levinum ja rikkalikum isotoop. Arvukus on umbes 99%. Seda peetakse stabiilseks isotoobiks, kuna selle aatomi prootonil pole kunagi täheldatud lagunemist. Teooriate kohaselt läbib see siiski väga suure poolväärtusajaga lagunemise, nii et see pole vaadeldav.

Mis on deuteerium?

Deuteerium on vesiniku isotoop, millel on prooton, neutron ja elektron. Erinevalt protioonist on sellel isotoobil aatomituumas koos prooton ja neutron. Seetõttu on selle isotoobi aatommass 2. Siis võime seda nimetada vesinik-2 või ²H. deuteerium on ka stabiilne vesiniku isotoop. Kuid see ei ole mõistusega võrreldes külluslik. Arvukus varieerub vahemikus 0,0026-0,0184%. Erinevalt triitiumist pole deuteerium radioaktiivne. Samuti ei näita see toksilisust.

Vesi sisaldab tavaliselt vesinikku-1 koos hapnikuaatomitega. Kuid vesinik-2 võib olla ühendatud hapnikuga, mis moodustab vee. See on raske vesi. Raske vee keemiline valem on D₂O kus D on deuteerium ja O on hapnik. Pealegi võime deuteeriumi ja selle ühendeid kasutada keemilistes katsetes. Näiteks on need kasulikud mitteradioaktiivsete märgistena sellistes katsetes nagu NMR-spektroskoopias kasutatavad lahustid. Lisaks võime tuumareaktorite jaoks kasutada neutronite moderaatorina ja jahutusvedelikuna rasket vett. Deuteerium on ka tuumalõhustumise kütus, mis toimub kaubanduslikus mahus.

Mis vahe on protiumil ja deuteeriumil??

Vesiniku isotoope on kolm: protium, deuteerium ja triitium. Põhimõtteline erinevus mõteumi ja deuteeriumi vahel on see, et protiumi aatomituumas pole neutroneid, samas kui deuteeriumil on üks neutron. Seetõttu erinevad kolm isotoopi üksteisest vastavalt nende aatomituumades esinevate neutronite arvule. Sellel põhjusel on ka protiumi aatommass 1, deuteeriumi aatommass 2.

Veelgi enam, me võime protoni isotoopi tähistada kas vesinik-1 või ¹H ja deuteeriumi isotoop kas vesinik-2 või ²H. protium on kõige rikkalikum vesiniku isotoop ja selle arvukus on umbes 99%; deuteerium on suhteliselt vähem levinud (umbes 0,002%). Siiski on see ka stabiilne nagu protium.

Allpool on infograafik kokku võetud mõtte ja deuteeriumi erinevusest.

Kokkuvõte - Protium vs deuteerium

Vesiniku isotoope on kolm: protium, deuteerium ja triitium. Need kolm isotoopi erinevad üksteisest sõltuvalt aatommassist, milleks on prootonite ja neutronite arv aatomituumas. Põhimõtteline mõte mõteumi ja deuteeriumi vahel on see, et promiumi aatomituumas pole neutroneid, samas kui deuteeriumil on üks neutron.

Viide:

1. Helmenstine, Anne Marie. “Kas deuteerium on radioaktiivne?” ThoughtCo, mai. 20, 2019, saadaval siin.

Pilt viisakalt:

1. „Vesinik“, autor Mets501 - Enda töö (CC BY-SA 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu
2. ZYjacklini “H-2 aatom” - Commons Wikimedia kaudu oma teos (CC0)