Diferența cheie dintre deuteriu și tritiu este că nucleul de deuteriu are un neutron, în timp ce nucleul de tritiu are doi neutroni.
Hidrogenul este primul și cel mai mic element din tabelul periodic, pe care îl notăm H. Are un electron și un proton. Îl putem clasifica în grupa 1 și perioada 1 în tabelul periodic datorită configurației sale electronice: 1s1. Hidrogenul poate prelua un electron pentru a forma un ion încărcat negativ sau poate dona cu ușurință electronul pentru a produce un proton încărcat pozitiv. Dacă nu, poate împărți electronul pentru a face legături covalente. Datorită acestei abilități, hidrogenul este prezent într-un număr mare de molecule și este un element foarte abundent în pământ. Hidrogenul are trei izotopi ca protium-1H (fără neutroni), deuteriu-2H (un neutron) și tritiu-3H (doi neutroni). Protium este cel mai abundent dintre aceste trei, având aproximativ 99% abundență relativă.
Ce este deuteriul?
Deuteriul este unul dintre izotopii hidrogenului. Este un izotop stabil cu abundență naturală de 0,015%. Există un proton și un neutron în nucleul deuteriului. Prin urmare, numărul său de masă este doi, iar numărul atomic este unul. Numim acest izotop hidrogen greu și este prezentat ca 2H. Cu toate acestea, cel mai frecvent, îl reprezentăm cu D.
Figura 1: Deuteriu
Deuteriul poate exista ca o moleculă gazoasă diatomică cu formula chimică D2. Cu toate acestea, posibilitatea de a uni doi atomi D în natură este scăzută din cauza abundenței mai mici a acestuia. Prin urmare, acest izotop se leagă în cea mai mare parte cu un atom de 1H, formând un gaz -HD (deuterură de hidrogen). De asemenea, doi atomi de deuteriu se pot lega cu oxigenul pentru a forma analogul de apă D2O, pe care îl numim apă grea.
În plus, moleculele cu deuteriu prezintă proprietăți chimice și fizice diferite față de analogul hidrogen al acestora. De exemplu, poate prezenta un efect de izotop cinetic. În plus, compușii deuterati prezintă diferențe caracteristice în RMN, IR și spectroscopie de masă; prin urmare, îl putem identifica folosind acele metode. De asemenea, deuteriul are o rotire de unu. Prin urmare, în RMN, cuplarea acestui izotop dă un triplet. Mai mult, absoarbe o frecvență IR diferită de hidrogenul în spectroscopie IR. Datorită diferenței mari de masă, în spectroscopie de masă, deuteriul poate fi distins de hidrogen.
Ce este tritiul?
Tritiul este izotopul hidrogenului al cărui număr de masă este trei. Prin urmare, nucleul tritiului are un proton și doi neutroni. Există doar în urme în natură datorită radioactivității sale. Din acest motiv, trebuie să fie produs artificial pentru utilizare practică.
Figura 02: Trei izotopi majori ai hidrogenului
Tritiul este un izotop radioactiv (acesta este singurul izotop radioactiv al hidrogenului). Are un timp de înjumătățire de 12 ani și se descompune prin emiterea unei particule beta pentru a produce heliu-3. Masa atomică a acestui izotop este 3,0160492. În plus, există ca gaz (HT) la temperatură și presiune standard. De asemenea, poate forma oxidul (HTO), pe care îl numim „apă tritiată”. Tritiul este util în fabricarea de arme nucleare și ca trasor în studiile biologice și de mediu.
Care este diferența dintre deuteriu și tritiu?
Deuteriul și tritiul sunt doi izotopi ai hidrogenului. Diferența cheie dintre deuteriu și tritiu este că nucleul de deuteriu are un neutron, în timp ce nucleul de tritiu are doi neutroni. În plus, numărul de masă al deuteriului este 2,0135532, în timp ce numărul de masă al tritiului este 3,0160492. Deci, aceasta este o altă diferență semnificativă între deuteriu și tritiu.
În plus, o altă diferență între deuteriu și tritiu este că deuteriu este un izotop stabil și îl putem găsi în natură, în timp ce tritiul este un izotop radioactiv pe care nu îl putem găsi în natură. Cu toate acestea, îl putem produce artificial pentru utilizare practică.
Rezumat – Deuteriu vs Tritiu
Deuteriul și tritiul sunt izotopi ai elementului chimic hidrogen. Diferența cheie dintre deuteriu și tritiu este că nucleul de deuteriu are un neutron, în timp ce nucleul de tritiu are doi neutroni. În plus, tritiul este radioactiv, în timp ce deuteriul este un izotop stabil.