Deuterium vs Hydrogen
Nguyên tử của cùng một nguyên tố có thể khác nhau. Các nguyên tử khác nhau của cùng một nguyên tố được gọi là đồng vị. Chúng khác nhau bởi có số lượng neutron khác nhau. Vì số nơtron khác nhau nên số khối của chúng cũng khác nhau. Các nguyên tố có thể có một số đồng vị. Bản chất của mỗi đồng vị góp phần tạo nên bản chất của một nguyên tố. Deuterium là một đồng vị của hydro và bài viết sau đây mô tả sự khác biệt của chúng.
Hydrogen
Hiđro là nguyên tố đầu tiên và nguyên tố nhỏ nhất trong bảng tuần hoàn, được ký hiệu là H. Nó có một electron và một proton. Nó được phân loại dưới nhóm 1 và chu kỳ 1 trong bảng tuần hoàn vì cấu hình electron của nó: 1s1Hydro có thể chiếm một electron để tạo thành ion mang điện tích âm, hoặc có thể dễ dàng tặng electron. để tạo ra một proton tích điện dương hoặc chia sẻ electron để tạo liên kết cộng hóa trị. Do khả năng này, hydro có trong một số lượng lớn các phân tử, và nó là một nguyên tố có nhiều trong trái đất. Hydro có ba đồng vị được đặt tên là proti-1H (không có neutron), deuterium-2H (một neutron) và tritium-3H (hai nơtron). Protium là loại có nhiều nhất trong số ba loại có độ phong phú tương đối khoảng 99%. Hiđro tồn tại dưới dạng phân tử diatomic (H2) trong pha khí, và nó là một chất khí không màu, không mùi. Hơn nữa, hydro là một loại khí cực kỳ dễ cháy và nó cháy với ngọn lửa màu xanh lam nhạt. Ở nhiệt độ phòng bình thường, hydro không phản ứng mạnh. Tuy nhiên, ở nhiệt độ cao, nó có thể phản ứng nhanh. H2ở trạng thái không oxi hóa; do đó, nó có thể hoạt động như một chất khử, để khử oxit kim loại hoặc clorua và giải phóng kim loại. Hydro được sử dụng trong các ngành công nghiệp hóa chất như để sản xuất amoniac trong quy trình Haber. Hydro lỏng được sử dụng làm nhiên liệu trong tên lửa và xe cộ.
Deuterium
Deuterium là một trong những đồng vị của hydro. Nó là một đồng vị ổn định với độ phong phú tự nhiên 0,015%. Có một proton và một neutron trong hạt nhân của đơteri. Do đó, số khối của nó là hai, và số nguyên tử là một. Đây còn được gọi là hydro nặng. Deuterium được hiển thị là2H. Nhưng phổ biến nhất là nó được biểu diễn bằng D. Deuterium có thể tồn tại dưới dạng phân tử khí điatomic với công thức hóa học D2Tuy nhiên, khả năng liên kết hai nguyên tử D trong tự nhiên là thấp do độ phong phú thấp hơn của đơteri. Do đó, phần lớn đơteri được liên kết với nguyên tử1H tạo ra khí gọi là HD (hydro deuteride). Hai nguyên tử đơteri có thể liên kết với oxy để tạo thành chất tương tự nước D2O, còn được gọi là nước nặng. Các phân tử với đơteri thể hiện các tính chất hóa học và vật lý khác với chất tương tự hydro của chúng. Ví dụ, đơteri có thể thể hiện hiệu ứng đồng vị động học. Do đó, các hợp chất deuterated cho thấy sự khác biệt đặc trưng trong NMR, IR và khối phổ, do đó, có thể được xác định bằng cách sử dụng các phương pháp đó. Deuterium có spin bằng một. Vì vậy, trong NMR, ghép nối đơteri tạo ra một bộ ba. Nó hấp thụ một tần số IR khác với hydro trong quang phổ IR. Do sự khác biệt về khối lượng lớn, trong quang phổ khối lượng, đơteri có thể được phân biệt với hydro.
Sự khác biệt giữa Hydro và Deuterium là gì?
• Deuterium là một đồng vị của hydro.
• So với các đồng vị hydro khác, đơteri có số khối bằng hai (một nơtron và một proton trong hạt nhân).
• Khối lượng nguyên tử của hydro là 1,007947, trong khi khối lượng của đơteri là 2,014102.
• Khi deuterium được kết hợp trong phân tử thay vì hydro, các đặc tính nhất định như năng lượng liên kết và độ dài liên kết sẽ khác nhau.
