በዲዩተሪየም እና ትሪቲየም መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት ዲዩተሪየም ኒዩክሊየስ አንድ ኒውትሮን ሲኖረው ትሪቲየም ኒዩክሊየስ ሁለት ኒውትሮን ያለው መሆኑ ነው።
ሃይድሮጅን በፔርዲክቲክ ሠንጠረዥ ውስጥ የመጀመሪያው እና ትንሹ አካል ነው፣እሱም ኤች ብለን እንገልፃለን።አንድ ኤሌክትሮን እና አንድ ፕሮቶን አለው። በኤሌክትሮን ውቅር ምክንያት በቡድን 1 እና በፔሬድ 1 ውስጥ በየጊዜው ሰንጠረዥ ውስጥ ልንከፋፍለው እንችላለን፡ 1s1. ሃይድሮጅን ኤሌክትሮን በመውሰድ በአሉታዊ መልኩ የተከሰተ ion ሊፈጥር ይችላል ወይም በቀላሉ ፖዘቲቭ የተሞላ ፕሮቶን ለማምረት ኤሌክትሮኑን ይለግሳል። ካልሆነ፣ ኮቫልንት ቦንዶችን ለመስራት ኤሌክትሮኑን ማጋራት ይችላል። በዚህ ችሎታ ምክንያት, ሃይድሮጂን በበርካታ ሞለኪውሎች ውስጥ ይገኛል, እና በምድር ላይ በጣም የተትረፈረፈ ንጥረ ነገር ነው.ሃይድሮጅን ሶስት አይዞቶፖች እንደ ፕሮቲየም-1ኤች (ኒውትሮን የለም)፣ ዲዩተሪየም-2H (አንድ ኒውትሮን) እና ትሪቲየም-3H (ሁለት ኒውትሮን) አሉት። ከእነዚህ ከሦስቱ መካከል ፕሮቲየም በብዛት የሚገኝ ሲሆን 99% አንጻራዊ የሆነ ብዛት ያለው።
Deuterium ምንድን ነው?
Deuterium ከሃይድሮጂን አይዞቶፖች አንዱ ነው። በ 0.015% ተፈጥሯዊ የተትረፈረፈ የተረጋጋ isotope ነው. በዲዩተሪየም ኒውክሊየስ ውስጥ ፕሮቶን እና ኒውትሮን አሉ። ስለዚህ, የጅምላ ቁጥሩ ሁለት ነው, እና የአቶሚክ ቁጥር አንድ ነው. ይህንን isotope እንደ ከባድ ሃይድሮጂን እንጠራዋለን እና እንደ 2H ይታያል። ሆኖም፣ በብዛት፣ በD. እንወክላለን።
ሥዕል 1፡ Deuterium
Deuterium እንደ ዲያቶሚክ ጋዝ ሞለኪውል በኬሚካል ቀመር D2 ሊኖር ይችላል። ነገር ግን በተፈጥሮ ውስጥ ሁለት ዲ አተሞችን የመቀላቀል እድሉ ዝቅተኛ በመሆኑ አነስተኛ መጠን ያለው ነው.ስለዚህ፣ ይህ isotope በአብዛኛው ከ1H አቶም ጋዝ -ኤችዲ (ሃይድሮጂን ዲዩተራይድ) ይፈጥራል። እንዲሁም ሁለት ዲዩተሪየም አተሞች ከኦክሲጅን ጋር በማገናኘት ውሀ አናሎግ D2O እንዲፈጠሩ ያደርጋል፣ይህም ከባድ ውሃ ብለን የምንጠራው ነው።
ከዚህም በላይ ዲዩቴሪየም ያላቸው ሞለኪውሎች ከሃይድሮጂን አናሎግ የተለየ ኬሚካላዊ እና አካላዊ ባህሪያትን ያሳያሉ። ለምሳሌ, የ kinetic isotope ተጽእኖ ማሳየት ይችላል. በተጨማሪም, deuterated ውህዶች NMR, IR እና የጅምላ spectroscopy ውስጥ ባሕርይ ልዩነቶች ያሳያሉ; ስለዚህ እነዚህን ዘዴዎች በመጠቀም መለየት እንችላለን. በተጨማሪም ዲዩቴሪየም አንድ ሽክርክሪት አለው. ስለዚህ, በ NMR ውስጥ, የዚህ isotope ጥምረት ሶስት እጥፍ ይሰጣል. ከዚህም በላይ በ IR spectroscopy ውስጥ ከሃይድሮጂን የተለየ የ IR ድግግሞሽ ይቀበላል. በትልቅ የጅምላ ልዩነት ምክንያት፣ በጅምላ ስፔክትሮስኮፒ፣ ዲዩትሪየም ከሃይድሮጂን መለየት ይቻላል።
Tritium ምንድነው?
Tritium የሃይድሮጅን አይዞቶፕ ሲሆን የጅምላ ቁጥሩ ሶስት ነው። ስለዚህ የትሪቲየም ኒውክሊየስ አንድ ፕሮቶን እና ሁለት ኒውትሮኖች አሉት። በተፈጥሮ ውስጥ በሬዲዮአክቲቪቲቱ ምክንያት በክትትል መጠን ብቻ ይኖራል። በዚህ ምክንያት፣ ለተግባራዊ አገልግሎት ሰው ሰራሽ በሆነ መንገድ መመረት አለበት።
ምስል 02፡ ሶስት ዋና ዋና የሃይድሮጅን አይሶፖፖች
Tritium ራዲዮአክቲቭ isotope ነው (ይህ ብቸኛው የሃይድሮጅን ሬዲዮአክቲቭ isotope ነው)። የ 12 አመት ግማሽ ህይወት አለው, እና ሂሊየም-3 ለማምረት ቤታ ቅንጣትን በማውጣት ይበሰብሳል. የዚህ isotope አቶሚክ ብዛት 3.0160492 ነው። በተጨማሪም ፣ እንደ ጋዝ (ኤችቲቲ) በመደበኛ የሙቀት መጠን እና ግፊት አለ። እንዲሁም “ትሪቲየድ ውሃ” ብለን የምንጠራውን ኦክሳይድ (HTO) ሊፈጥር ይችላል። ትሪቲየም የኒውክሌር ጦር መሳሪያዎችን ለመስራት እና ባዮሎጂካል እና የአካባቢ ጥናቶችን ለመከታተል ጠቃሚ ነው።
በዲዩትሪየም እና ትሪቲየም መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
Deuterium እና tritium ሁለት የሃይድሮጂን አይሶቶፖች ናቸው። በዲዩተሪየም እና በትሪቲየም መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት የዲዩተሪየም ኒውክሊየስ አንድ ኒውትሮን ሲኖረው ትሪቲየም ኒዩክሊየስ ሁለት ኒውትሮን ሲኖረው ነው።በተጨማሪም የዲዩቴሪየም ብዛት 2.0135532 ሲሆን የትሪቲየም ብዛት 3.0160492 ነው። ስለዚህ፣ ይህ በዲዩተሪየም እና ትሪቲየም መካከል ያለው ሌላ ጉልህ ልዩነት ነው።
ከተጨማሪ በዲዩሪየም እና ትሪቲየም መካከል ያለው ተጨማሪ ልዩነት ዲዩሪየም የተረጋጋ አይዞቶፕ ነው እና በተፈጥሮ ውስጥ ልናገኘው እንችላለን ትሪቲየም በተፈጥሮ ውስጥ ልናገኘው የማንችለው ራዲዮአክቲቭ isotope ነው። ሆኖም፣ ለተግባራዊ አጠቃቀም ሰው ሰራሽ በሆነ መንገድ ልናመርተው እንችላለን።
ማጠቃለያ – Deuterium vs Tritium
ዲዩተሪየም እና ትሪቲየም የሃይድሮጅን ኬሚካላዊ ንጥረ ነገር አይሶቶፖች ናቸው። በዲዩተሪየም እና በትሪቲየም መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት ዲዩተሪየም ኒውክሊየስ አንድ ኒውትሮን ሲኖረው ትሪቲየም ኒዩክሊየስ ሁለት ኒውትሮን ሲኖረው ነው። በተጨማሪም ትሪቲየም ራዲዮአክቲቭ ሲሆን ዲዩሪየም የተረጋጋ አይዞቶፕ ነው።