Forskel mellem deuterium og hydrogen

Deuterium vs Hydrogen

Atomer af samme element kan være forskellige. Disse forskellige atomer af samme element kaldes isotoper. De er forskellige fra hinanden ved at have forskellige antal neutroner. Da neutronstallet er forskelligt, varierer deres masseantal også. Elementer kan have flere isotoper. Naturen af ​​hver isotop bidrager til et elements karakter. Deuterium er en hydrogenisotop, og den følgende artikel beskriver deres forskelle.

Brint

Brint er det første og mindste element i det periodiske bord, der betegnes som H. Det har en elektron og en proton. Det er kategoriseret under gruppe 1 og periode 1 i periodisk tabel på grund af dets elektronkonfiguration: 1s ¹ . Hydrogen kan optage en elektron til dannelse af en negativt ladet ion eller kan nemt donere elektronen for at producere en positivt ladet proton eller dele elektronen for at danne kovalente bindinger. På grund af denne evne er hydrogen til stede i et stort antal molekyler, og det er et meget rigeligt element i jorden. Hydrogen har tre isotoper betegnet som protium- ¹ H (ingen neutroner), deuterium- ² H (en neutron) og tritium- ³ H (to neutroner). Protium er den mest rigelige blandt tre, der har ca. 99% relativ overflade. Hydrogen eksisterer som et diatomisk molekyle (H ₂ ) i gasfasen, og det er en farveløs, lugtfri gas. Desuden er brint en ekstremt brandfarlig gas, og den brænder med en lyseblå flamme. Hydrogen, under normal stuetemperatur, er ikke meget reaktiv. Men ved høje temperaturer kan det reagere hurtigt. H ₂ er i nuloxidationstilstanden; Derfor kan det fungere som et reduktionsmiddel, for at reducere metaloxider eller chlorider og frigive metaller. Hydrogen anvendes i kemiske industrier som for ammoniakproduktion i Haber-processen. Flydende brint bruges som brændstof i raketter og køretøjer.

Deuterium

Deuterium er en af ​​isotoperne af hydrogen. Det er en stabil isotop med 0,155% naturlig overflod. Der er en proton og en neutron i kernen af ​​deuterium. Derfor er masseantalet af det to, og atomnummeret er et. Dette kaldes også tungt hydrogen. Deuterium er vist som ² H. Men mest almindeligt er det repræsenteret med D. Deuterium kan eksistere som et diatomisk gasformigt molekyle med kemisk formel D ₂ . Muligheden for at tilslutte to D-atomer i naturen er imidlertid lav på grund af den lavere overflod af deuterium. Derfor er det meste deuterium bundet til et ¹ H-atom, der gør en gas kaldet HD (hydrogen deuteride). To deuteriumatomer kan binde med et oxygen for at danne vandanalogen D ₂ O, som også er kendt som tungt vand.Molekyler med deuterium viser forskellige kemiske og fysiske egenskaber end deres hydrogenanalog. For eksempel kan deuterium udvise kinetisk isotop-effekt. Deutererede forbindelser viser karakteristiske forskelle i NMR, IR og massespektroskopi, derfor kan identificeres under anvendelse af disse metoder. Deuterium har et spin på en. Så i NMR giver deuteriumkobling en triplet. Det absorberer en anden IR-frekvens end hydrogen i IR-spektroskopi. På grund af stor masseforskel kan deuterium i massespektroskopi skelnes fra hydrogen.

Hvad er forskellen mellem Hydrogen og Deuterium ? • Deuterium er en isotop af hydrogen. • Sammenlignet med andre hydrogenisotoper har deuterium et massetal på to (en neutron og en proton i kernen). • Atomervægten af ​​hydrogen er 1. 007947, mens deuteriummassen er 2. 014102. • Når deuterium er inkorporeret i molekyler i stedet for hydrogen, varierer visse egenskaber som bindingsenergi og bindelængde.