Perbezaan utama antara deuterium dan tritium ialah nukleus deuterium mempunyai satu neutron manakala nukleus tritium mempunyai dua neutron.
Hidrogen ialah unsur pertama dan terkecil dalam jadual berkala, yang kita nyatakan sebagai H. Ia mempunyai satu elektron dan satu proton. Kita boleh mengkategorikannya di bawah kumpulan 1 dan kala 1 dalam jadual berkala kerana konfigurasi elektronnya: 1s1. Hidrogen boleh mengambil elektron untuk membentuk ion bercas negatif, atau boleh dengan mudah menderma elektron untuk menghasilkan proton bercas positif. Jika tidak, ia boleh berkongsi elektron untuk membuat ikatan kovalen. Kerana keupayaan ini, hidrogen hadir dalam sejumlah besar molekul, dan ia adalah unsur yang sangat banyak di bumi. Hidrogen mempunyai tiga isotop sebagai protium-1H (tiada neutron), deuterium-2H (satu neutron) dan tritium-3H (dua neutron). Protium adalah yang paling banyak di antara ketiga-tiga ini, mempunyai kira-kira 99% kelimpahan relatif.
Apakah itu Deuterium?
Deuterium ialah salah satu isotop hidrogen. Ia adalah isotop yang stabil dengan 0.015% kelimpahan semula jadi. Terdapat proton dan neutron dalam nukleus deuterium. Oleh itu, nombor jisimnya ialah dua, dan nombor atom ialah satu. Kami memanggil isotop ini sebagai hidrogen berat dan ditunjukkan sebagai 2H. Walau bagaimanapun, selalunya, kami mewakilinya dengan D.
Rajah 1: Deuterium
Deuterium boleh wujud sebagai molekul gas diatomik dengan formula kimia D2. Walau bagaimanapun, kemungkinan untuk bergabung dengan dua atom D dalam alam semula jadi adalah rendah kerana kelimpahan yang lebih rendah. Oleh itu, isotop ini kebanyakannya mengikat dengan atom 1H yang menjadikan gas -HD (hydrogen deuteride). Selain itu, dua atom deuterium boleh mengikat dengan oksigen untuk membentuk analog air D2O, yang kita panggil air berat.
Selain itu, molekul dengan deuterium menunjukkan sifat kimia dan fizikal yang berbeza daripada analog hidrogennya. Sebagai contoh, ia boleh mempamerkan kesan isotop kinetik. Tambahan pula, sebatian deuterated menunjukkan perbezaan ciri dalam spektroskopi NMR, IR dan jisim; oleh itu, kita boleh mengenal pastinya menggunakan kaedah tersebut. Juga, deuterium mempunyai putaran satu. Oleh itu, dalam NMR, gandingan isotop ini memberikan triplet. Selain itu, ia menyerap frekuensi IR yang berbeza daripada hidrogen dalam spektroskopi IR. Oleh kerana perbezaan jisim yang besar, dalam spektroskopi jisim, deuterium boleh dibezakan daripada hidrogen.
Apakah Tritium?
Tritium ialah isotop hidrogen yang nombor jisimnya ialah tiga. Oleh itu, nukleus tritium mempunyai satu proton dan dua neutron. Ia hanya wujud dalam jumlah surih di alam semula jadi kerana radioaktivitinya. Atas sebab ini, ia perlu dihasilkan secara buatan untuk kegunaan praktikal.
Rajah 02: Tiga Isotop Utama Hidrogen
Tritium ialah isotop radioaktif (ini adalah satu-satunya isotop radioaktif hidrogen). Ia mempunyai separuh hayat 12 tahun, dan ia mereput dengan memancarkan zarah beta untuk menghasilkan helium-3. Jisim atom isotop ini ialah 3.0160492. Selain itu, ia wujud sebagai gas (HT) pada suhu dan tekanan standard. Juga, ia boleh membentuk oksida (HTO), yang kita panggil "air tritiated." Tritium berguna dalam membuat senjata nuklear dan sebagai pengesan dalam kajian biologi dan alam sekitar.
Apakah Perbezaan Antara Deuterium dan Tritium?
Deuterium dan tritium ialah dua isotop hidrogen. Perbezaan utama antara deuterium dan tritium ialah nukleus deuterium mempunyai satu neutron manakala nukleus tritium mempunyai dua neutron. Tambahan pula, nombor jisim deuterium ialah 2.0135532 manakala nombor jisim tritium ialah 3.0160492. Jadi, ini adalah satu lagi perbezaan ketara antara deuterium dan tritium.
Selain itu, perbezaan selanjutnya antara deuterium dan tritium ialah deuterium ialah isotop yang stabil dan kita boleh menemuinya di alam semula jadi manakala tritium ialah isotop radioaktif yang kita tidak dapat menjumpainya di alam semula jadi. Walau bagaimanapun, kami boleh menghasilkannya secara buatan untuk kegunaan praktikal.
Ringkasan – Deuterium vs Tritium
Deuterium dan tritium ialah isotop bagi unsur kimia hidrogen. Perbezaan utama antara deuterium dan tritium ialah nukleus Deuterium mempunyai satu neutron manakala nukleus tritium mempunyai dua neutron. Selain itu, tritium adalah radioaktif manakala deuterium ialah isotop yang stabil.
