Pagrindinis skirtumas tarp deuterio ir tričio yra tas, kad deuterio branduolys turi vieną neutroną, o tričio branduolys turi du neutronus.
Vandilis yra pirmasis ir mažiausias periodinės lentelės elementas, kurį žymime H. Jame yra vienas elektronas ir vienas protonas. Periodinėje lentelėje galime suskirstyti jį į 1 grupę ir 1 periodą dėl jo elektronų konfigūracijos: 1s1. Vandenilis gali paimti elektroną, kad sudarytų neigiamai įkrautą joną, arba gali lengvai paaukoti elektroną, kad susidarytų teigiamai įkrautas protonas. Jei ne, jis gali pasidalyti elektronu, kad sudarytų kovalentinius ryšius. Dėl šio gebėjimo vandenilis yra daugelyje molekulių ir yra labai gausus elementas žemėje. Vandenilyje yra trys izotopai: protium-1H (be neutronų), deuteris-2H (vienas neutronas) ir tritis-3H (du neutronai). Protium yra gausiausias iš šių trijų, jo santykinis gausumas yra apie 99 %.
Kas yra deuteris?
Deuteris yra vienas iš vandenilio izotopų. Tai stabilus izotopas, kurio natūralus gausumas yra 0,015%. Deuterio branduolyje yra protonas ir neutronas. Todėl jo masės skaičius yra du, o atominis skaičius yra vienas. Šį izotopą vadiname sunkiuoju vandeniliu ir rodome kaip 2H. Tačiau dažniausiai jį žymime D.
1 pav.: Deuteris
Deuteris gali egzistuoti kaip dviatomė dujinė molekulė, kurios cheminė formulė D2. Tačiau galimybė gamtoje sujungti du D atomus yra maža dėl mažesnio jo gausumo. Todėl šis izotopas dažniausiai jungiasi su 1H atomu, sudarydamas dujas -HD (vandenilio deuteridą). Be to, du deuterio atomai gali jungtis su deguonimi ir sudaryti vandens analogą D2O, kurį vadiname sunkiuoju vandeniu.
Be to, deuterio molekulės pasižymi kitokiomis cheminėmis ir fizinėmis savybėmis nei jų vandenilio analogas. Pavyzdžiui, jis gali turėti kinetinį izotopų efektą. Be to, deuteruoti junginiai rodo būdingus BMR, IR ir masių spektroskopijos skirtumus; todėl galime ją identifikuoti naudodami tuos metodus. Be to, deuterio sukimasis yra vienas. Todėl BMR šio izotopo sujungimas suteikia tripletą. Be to, IR spektroskopijoje jis sugeria skirtingą IR dažnį nei vandenilis. Dėl didelio masių skirtumo masių spektroskopijoje deuteris gali būti atskirtas nuo vandenilio.
Kas yra tritis?
Tritis yra vandenilio izotopas, kurio masės skaičius yra trys. Todėl tričio branduolys turi vieną protoną ir du neutronus. Gamtoje jo yra tik nedidelis kiekis dėl savo radioaktyvumo. Dėl šios priežasties jis turi būti pagamintas dirbtinai, kad būtų galima praktiškai naudoti.
02 paveikslas: trys pagrindiniai vandenilio izotopai
Tritis yra radioaktyvus izotopas (tai vienintelis radioaktyvus vandenilio izotopas). Jo pusinės eliminacijos laikas yra 12 metų ir jis suyra išskirdamas beta daleles, kad susidarytų helis-3. Šio izotopo atominė masė yra 3,0160492. Be to, jis egzistuoja kaip dujos (HT) esant standartinei temperatūrai ir slėgiui. Be to, jis gali sudaryti oksidą (HTO), kurį vadiname „trititu vandeniu“. Tritis yra naudingas gaminant branduolinius ginklus ir kaip atsekamoji medžiaga biologiniuose ir aplinkos tyrimuose.
Kuo skiriasi deuteris ir tritis?
Deuteris ir tritis yra du vandenilio izotopai. Pagrindinis skirtumas tarp deuterio ir tričio yra tas, kad deuterio branduolys turi vieną neutroną, o tričio branduolys turi du neutronus. Be to, deuterio masės skaičius yra 2,0135532, o tričio masės skaičius yra 3,0160492. Taigi, tai dar vienas reikšmingas skirtumas tarp deuterio ir tričio.
Be to, dar vienas skirtumas tarp deuterio ir tričio yra tas, kad deuteris yra stabilus izotopas ir mes galime jį rasti gamtoje, o tritis yra radioaktyvus izotopas, kurio mes negalime rasti gamtoje. Tačiau praktiškai galime jį pagaminti dirbtinai.
Santrauka – Deuterium vs Tritium
Deuteris ir tritis yra cheminio elemento vandenilio izotopai. Pagrindinis skirtumas tarp deuterio ir tričio yra tas, kad deuterio branduolys turi vieną neutroną, o tričio branduolys turi du neutronus. Be to, tritis yra radioaktyvus, o deuteris yra stabilus izotopas.
