Deuterium vs Hydrogen
የተመሳሳይ ንጥረ ነገር አቶሞች ሊለያዩ ይችላሉ። እነዚህ የተለያዩ ተመሳሳይ ንጥረ ነገሮች አተሞች isotopes ይባላሉ። የተለያዩ የኒውትሮን ቁጥሮች በመኖራቸው አንዳቸው ከሌላው ይለያያሉ. የኒውትሮን ቁጥር የተለየ ስለሆነ የጅምላ ቁጥራቸውም ይለያያል. ንጥረ ነገሮች በርካታ isotopes ሊኖራቸው ይችላል። የእያንዳንዱ ኢሶቶፕ ተፈጥሮ ለአንድ ንጥረ ነገር ተፈጥሮ አስተዋጽኦ ያደርጋል። ዲዩተሪየም የሃይድሮጂን አይዞቶፕ ሲሆን የሚከተለው መጣጥፍ ልዩነታቸውን ይገልፃል።
ሃይድሮጅን
ሃይድሮጅን በፔርዲክቲክ ሠንጠረዥ ውስጥ የመጀመሪያው እና ትንሹ ንጥረ ነገር ነው፣ እሱም H ተብሎ ይገለጻል። አንድ ኤሌክትሮን እና አንድ ፕሮቶን አለው።በኤሌክትሮን አወቃቀሩ ምክንያት በቡድን 1 እና ፔሬድ 1 በፔሪዲክ ሠንጠረዥ ተከፋፍሏል፡ 1s1 ሃይድሮጅን በአሉታዊ ቻርጅ ለማድረግ ኤሌክትሮን ሊወስድ ይችላል ወይም ኤሌክትሮኑን በቀላሉ ይለግሳል። በአዎንታዊ ኃይል የተሞላ ፕሮቶን ለማምረት ወይም ኤሌክትሮኑን ለማጋራት የኮቫለንት ቦንዶችን ለመሥራት። በዚህ ችሎታ ምክንያት, ሃይድሮጂን በበርካታ ሞለኪውሎች ውስጥ ይገኛል, እና በምድር ላይ በጣም የተትረፈረፈ ንጥረ ነገር ነው. ሃይድሮጂን ሶስት አይዞቶፖች አሉት-1H (ኒውትሮን የለም)፣ ዲዩተሪየም-2H (አንድ ኒዩትሮን) እና ትሪቲየም- 3H (ሁለት ኒውትሮን)። ፕሮቲየም ከሦስቱ መካከል በጣም የበለፀገ ሲሆን 99 በመቶው አንጻራዊ ይዘት ያለው ነው። ሃይድሮጅን በጋዝ ምዕራፍ ውስጥ እንደ ዲያቶሚክ ሞለኪውል (H2) አለ፣ እና ቀለም የሌለው ሽታ የሌለው ጋዝ ነው። በተጨማሪም ሃይድሮጂን እጅግ በጣም ተቀጣጣይ ጋዝ ነው, እና በሰማያዊ ሰማያዊ ነበልባል ይቃጠላል. ሃይድሮጂን, በተለመደው የሙቀት መጠን ውስጥ, በጣም ንቁ አይደለም. ነገር ግን, በከፍተኛ ሙቀት ውስጥ, በፍጥነት ምላሽ ሊሰጥ ይችላል. H2 በዜሮ ኦክሳይድ ሁኔታ ውስጥ ነው; ስለዚህ የብረት ኦክሳይድን ወይም ክሎራይድን ለመቀነስ እና ብረቶችን ለመልቀቅ እንደ ቅነሳ ወኪል ሆኖ ሊያገለግል ይችላል።ሃይድሮጅን በኬሚካል ኢንዱስትሪዎች ውስጥ እንደ አሞኒያ ምርት በሃበር ሂደት ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላል. ፈሳሽ ሃይድሮጂን በሮኬቶች እና ተሽከርካሪዎች ውስጥ እንደ ነዳጅ ያገለግላል።
Deuterium
Deuterium ከሃይድሮጂን አይዞቶፖች አንዱ ነው። በ 0.015% ተፈጥሯዊ የተትረፈረፈ የተረጋጋ isotope ነው. በዲዩተሪየም ኒውክሊየስ ውስጥ ፕሮቶን እና ኒውትሮን አሉ። ስለዚህ, የእሱ ብዛት ሁለት ነው, እና የአቶሚክ ቁጥር አንድ ነው. ይህ ከባድ ሃይድሮጂን በመባልም ይታወቃል. Deuterium እንደ 2H ሆኖ ይታያል። ነገር ግን አብዛኛውን ጊዜ ከዲ ጋር ይወከላል. Deuterium እንደ ዲያቶሚክ ጋዝ ሞለኪውል በኬሚካላዊ ፎርሙላ D2 ነገር ግን በተፈጥሮ ውስጥ ሁለት ዲ አተሞችን የመቀላቀል እድሉ ዝቅተኛ በመሆኑ አነስተኛ መጠን ያለው ነው. የዲዩቴሪየም. ስለዚህ፣ አብዛኛው ዲዩቴሪየም ከ1H አቶም ጋር ኤችዲ (ሃይድሮጂን ዲዩተራይድ) ከሚባል ጋዝ ጋር የተያያዘ ነው። ሁለት ዲዩተሪየም አተሞች ከኦክሲጅን ጋር ሊጣመሩ ይችላሉ የውሃ አናሎግ D2O፣ይህም ከባድ ውሃ በመባልም ይታወቃል። ዲዩቴሪየም ያላቸው ሞለኪውሎች ከሃይድሮጂን አናሎግ የተለየ ኬሚካላዊ እና አካላዊ ባህሪያትን ያሳያሉ።ለምሳሌ, deuterium የ kinetic isotope ተጽእኖን ማሳየት ይችላል. Deuterated ውህዶች በ NMR, IR እና massspectroscopy ውስጥ የባህሪ ልዩነቶችን ያሳያሉ, ስለዚህ እነዚህን ዘዴዎች በመጠቀም ሊታወቁ ይችላሉ. ዲዩተሪየም አንድ ሽክርክሪት አለው. ስለዚህ በኤንኤምአር፣ ዲዩተሪየም መጋጠሚያ ሶስት እጥፍ ይሰጣል። በ IR spectroscopy ውስጥ ከሃይድሮጂን የተለየ የ IR ድግግሞሽ ይቀበላል. በትልቅ የጅምላ ልዩነት ምክንያት፣ በጅምላ ስፔክትሮስኮፒ፣ ዲዩትሪየም ከሃይድሮጂን መለየት ይቻላል።
በሃይድሮጅን እና ዲዩሪየም መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
• ዲዩተሪየም የሃይድሮጅን አይዞቶፕ ነው።
• ከሌሎች የሃይድሮጂን አይሶቶፖች ጋር ሲወዳደር ዲዩቴሪየም የጅምላ ቁጥር ሁለት (አንድ ኒውትሮን እና አንድ ፕሮቶን በኒውክሊየስ) አለው።
• የሃይድሮጅን አቶሚክ ክብደት 1.007947 ሲሆን የዲዩሪየም መጠን 2.014102 ነው።
• ዲዩቴሪየም ከሃይድሮጂን ይልቅ በሞለኪውሎች ውስጥ ሲካተት እንደ ቦንድ ኢነርጂ እና ቦንድ ርዝመት ያሉ አንዳንድ ባህሪያት ይለያያሉ።