Skillnad mellan deuterium och tritium

Deuterium vs Tritium
 

Väte är det första och det minsta elementet i det periodiska bordet, som betecknas H. Det har en elektron och en proton. Den kategoriseras under grupp 1 och period 1 i periodiska tabellen på grund av dess elektronkonfiguration: 1s¹. Väte kan ta upp en elektron för att bilda en negativt laddad jon eller kan enkelt donera elektronen för att producera en positivt laddad proton eller dela elektronen för att göra kovalenta bindningar. På grund av denna förmåga är väte närvarande i ett stort antal molekyler, och det är ett mycket rikligt element i jorden. Väte har tre isotoper benämnda som protium-¹H (neutroner), deuterium-²H (en neutron) och tritium- ³H (två neutroner). Protium är den vanligaste bland tre som har ca 99% relativ överflöd.

Vad är deuterium?

Deuterium är en av isotoperna av väte. Det är en stabil isotop med 0,015% naturlig överflöd. Det finns en proton och en neutron i kärnan av deuterium. Därför är massantalet av det två, och atomnumret är ett. Detta är också känt som det tunga väte. Deuterium visas som ²H. Det är emellertid oftast representerat med D. deuterium kan existera som en diatomisk gasformig molekyl med den kemiska formeln D₂. Dock är möjligheten att gå med två D-atomer i naturen låg på grund av deuteriumens lägre mängd. Därför är mestadels deuterium bunden till a ¹H-atom som gör en gas som kallas HD (vätedeuterid). Två deuteriumatomer kan binda med ett syre för att bilda vattenanalogen D₂O, som också kallas tungt vatten. Molekyler med deuterium visar olika kemiska och fysikaliska egenskaper än deras väteanalog. Till exempel kan deuterium uppvisa en kinetisk isotop-effekt. Deutererade föreningar visar karakteristiska skillnader i NMR, IR och masspektroskopi, därför kan identifieras med användning av dessa metoder. Deuterium har en snurr av en. I NMR ger därför deuteriumkoppling en triplett. Det absorberar en annan IR-frekvens än väte i IR-spektroskopi. På grund av stor massaskillnad kan man i masspektroskopi skilja deuterium från väte.

Vad är Tritium?

Tritium är isotopen av väte där massnumret är tre. Därför har tritiumkärnan ett proton och två neutroner. Det existerar endast i spårbelopp, i naturen. På grund av denna anledning måste den framställas konstgjort för den praktiska användningen. Tritium är en radioaktiv isotop (detta är den enda radioaktiva isotopen av väte). Det har en halveringstid på 12 år, och det försvinner genom att en beta-partikel utsöndras för att producera helium-3. Tritiumets atommassa är 3,0160492. Tritium finns som en gas (HT) vid standard temperatur och tryck. Det kan också bilda oxid (HTO), som är känt som "tritierat vatten". Tritium används vid framställning av kärnvapen. Vidare används den som spårämne i biologiska och miljömässiga studier.