በProtium እና Deuterium መካከል ያለው ልዩነት

2024 ደራሲ ደራሲ: Alex Aldridge | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2023-12-17 13:31

በፕሮቲየም እና በዲዩተሪየም መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት ፕሮቲየም በአቶሚክ አስኳል ውስጥ ኒውትሮን የሌለው ሲሆን ዲዩሪየም ግን አንድ ኒዩትሮን አለው።

ፕሮቲየም እና ዲዩተሪየም የሃይድሮጅን አይዞቶፖች ናቸው። ስለዚህ, በአቶሚክ ኒውክሊየስ ውስጥ በሚገኙ የኒውትሮኖች ብዛት መሰረት አንዳቸው ከሌላው ይለያያሉ. ሃይድሮጅን በአቶሚክ ኒውክሊየስ ውስጥ አንድ ፕሮቶን ይዟል፡ ስለዚህም የሃይድሮጅን አቶሚክ ቁጥር 1. ሶስት የሃይድሮጅን አይዞቶፖች አሉ። ሦስቱም አይዞቶፖች አንድ ፕሮቶን ይይዛሉ። ሶስቱን አይዞቶፖች እንደ ¹H፣ ²H እና ^{3H ብለን ልንጠቁማቸው እንችላለን። በሱፐር ስክሪፕት ውስጥ ያሉት እሴቶች የእነዚህ ንጥረ ነገሮች አቶሚክ ብዛት ናቸው።}

ፕሮቲየም ምንድነው?

ፕሮቲየም አንድ ፕሮቶን እና አንድ ኤሌክትሮን የያዘ የሃይድሮጅን አይዞቶፕ ነው። በአቶሚክ ኒውክሊየስ ውስጥ ምንም ኒውትሮን የለውም። ስለዚህ, በኒውክሊየስ ውስጥ አንድ ፕሮቶን ብቻ አለ. ይህ isotope እንደዚህ ተብሎ የተሰየመው ይህ ነጠላ ፕሮቶን በመኖሩ ነው። ልንጠቁመው የምንችለው እንደ ^{1H ወይም ሃይድሮጂን-1 ሲሆን 1 የፕሮቲየም አቶሚክ ክብደት ነው።}

ፕሮቲየም በጣም የተለመደው እና በብዛት የሚገኝ የሃይድሮጅን አይዞቶፕ ነው። የተትረፈረፈ መጠን 99% ያህል ነው. ይህ እንደ የተረጋጋ isotope ይቆጠራል ምክንያቱም በዚህ አቶም ውስጥ ያለው ፕሮቶን በመበስበስ ታይቶ አያውቅም። ነገር ግን፣ በንድፈ-ሀሳቦች መሰረት፣ የማይታይ እንዳይሆን በጣም ትልቅ በሆነ የግማሽ ህይወት መበስበስን ያጋጥማል።

Deuterium ምንድን ነው?

ዲዩተሪየም ፕሮቶን፣ኒውትሮን እና ኤሌክትሮን ያለው የሃይድሮጂን አይዞቶፕ ነው።ከፕሮቲየም በተቃራኒ ይህ isotope በአቶሚክ ኒውክሊየስ ውስጥ ፕሮቶን እና ኒውትሮን አንድ ላይ አላቸው። ስለዚህ የዚህ አይዞቶፕ አቶሚክ ጅምላ 2 ነው። ከዚያም ሃይድሮጂን-2 ወይም ^{2H ብለን ልንጠራው እንችላለን። ዲዩቴሪየም እንዲሁ የተረጋጋ የሃይድሮጅን አይዞቶፕ ነው። ይሁን እንጂ ከፕሮቲየም ጋር ሲነፃፀር ብዙ አይደለም. ብዛቱ በ0.0026-0.0184% መካከል ይለያያል። እንደ ትሪቲየም ሳይሆን ዲዩተሪየም ሬዲዮአክቲቭ አይደለም። እንዲሁም መርዛማነትን አያሳይም።}

ውሃ ብዙውን ጊዜ ሃይድሮጂን-1 ከኦክስጅን አተሞች ጋር ይጣመራል። ነገር ግን ሃይድሮጂን-2 ከኦክሲጅን ጋር ተጣምሮ ውሃ ሊኖር ይችላል. ከባድ ውሃ ነው. የከባድ ውሃ ኬሚካላዊ ፎርሙላ D_{2O ሲሆን ዲ ዲዩተሪየም እና ኦ ኦክሲጅን ነው። ከዚህም በላይ በኬሚካላዊ ሙከራዎች ውስጥ ዲዩሪየም እና ውህዶቹን መጠቀም እንችላለን. ለምሳሌ፣ በ NMR spectroscopy ውስጥ ጥቅም ላይ በሚውሉ እንደ መሟሟት ባሉ ሙከራዎች ውስጥ እንደ ራዲዮአክቲቭ መለያዎች ጠቃሚ ናቸው።ከዚህም በላይ ከባድ ውሃን እንደ ኒውትሮን አወያይ እና ለኑክሌር ኃይል ማመንጫዎች ማቀዝቀዣ መጠቀም እንችላለን. ዲዩሪየም እንዲሁ በንግድ ሚዛን ለሚካሄደው የኒውክሌር ፊስሽን ነዳጅ ነው።}

በProtium እና Deuterium መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?

ሶስት የሃይድሮጂን አይሶቶፖች አሉ፡- ፕሮቲየም፣ ዲዩሪየም እና ትሪቲየም። በፕሮቲየም እና በዲዩተሪየም መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት ፕሮቲየም በአቶሚክ ኒውክሊየስ ውስጥ ኒውትሮን የሌለው ሲሆን ዲዩሪየም አንድ ኒውትሮን አለው። ስለዚህ ሦስቱ አይዞቶፖች በአቶሚክ ኒውክሊየቻቸው ውስጥ በሚገኙ የኒውትሮኖች ብዛት መሰረት ይለያያሉ። እንዲሁም በዚህ ምክንያት የፕሮቲየም የአቶሚክ ክብደት 1 ሲሆን የዴዩተሪየም አቶሚክ ክብደት 2 ነው።

ከተጨማሪ፣ ፕሮቲየም ኢሶቶፕን እንደ ሃይድሮጂን-1 ወይም ¹H እና ዲዩተሪየም ኢሶቶፔን ወይ ሃይድሮጂን-2 ወይም ^{2 ልንለው እንችላለን። H ፕሮቲየም በጣም የተትረፈረፈ የሃይድሮጂን ኢሶቶፕ ነው, እና ብዛቱ 99% ገደማ ነው. ዲዩቴሪየም በአንፃራዊነት ብዙም ያነሰ ነው (ወደ 0 ገደማ።002%) ሆኖም፣ እንደ ፕሮቲየምም የተረጋጋ ነው።}

ከታች ኢንፎግራፊክ በፕሮቲየም እና በዲዩተሪየም መካከል ያለውን ልዩነት ያጠቃልላል።

ማጠቃለያ - ፕሮቲየም vs ዲዩተሪየም

ሶስት የሃይድሮጂን አይሶቶፖች አሉ፡- ፕሮቲየም፣ ዲዩሪየም እና ትሪቲየም። እነዚህ ሦስቱ አይዞቶፖች እንደ አቶሚክ ብዛት ይለያያሉ፣ ይህም በአቶሚክ አስኳል ውስጥ ያሉት ፕሮቶን እና ኒውትሮኖች ብዛት ነው። በፕሮቲየም እና በዲዩተሪየም መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት ፕሮቲየም በአቶሚክ ኒውክሊየስ ውስጥ ኒውትሮን የሌለው ሲሆን ዲዩትሪየም ግን አንድ ኒውትሮን አለው።