Differenza tra deuterio e idrogeno
Share
Differenza principale - Deuterio vs Idrogeno
L'idrogeno è il primo elemento nella tavola periodica con numero atomico 1. Ciò significa che l'idrogeno ha un protone nel suo nucleo. Il deuterio è un isotopo stabile dell'idrogeno. Poiché gli isotopi sono atomi dello stesso elemento con lo stesso numero di protoni e un diverso numero di neutroni, sia l'idrogeno che il deuterio sono composti da un protone per ogni nucleo. La principale differenza tra Deuterio e Idrogeno è questa Gli atomi di deuterio contengono un neutrone nel loro nucleo mentre gli atomi di idrogeno non contengono neutroni nel loro nucleo.
Aree chiave coperte
1. Cos'è l'idrogeno
- Definizione, Proprietà, Applicazioni
2. Cos'è il deuterio
- Definizione, Proprietà, Applicazioni
3. Quali sono le somiglianze tra il deuterio e l'idrogeno
- Profilo delle caratteristiche comuni
4. Qual è la differenza tra il deuterio e l'idrogeno
- Confronto tra le principali differenze
Termini chiave: massa atomica, numero atomico, deuterio, deuterone, idrogeno, isotopi, neutroni, protoni
Cos'è l'idrogeno
L'idrogeno è un elemento chimico con il numero atomico 1. È il primo elemento della tavola periodica degli elementi. È composto da un singolo protone nel suo nucleo. La massa atomica standard di idrogeno è 1.00794 u. L'idrogeno è l'elemento più leggero presente sulla terra. L'atomo di idrogeno può essere rappresentato come 11H.
Figura 1: Struttura chimica dell'idrogeno.
L'elemento idrogeno ha tre isotopi principali. Sono protium, deuterio e trizio. Il protium è la forma più abbondante tra questi tre isotopi. L'abbondanza di esso è di circa il 99%. Pertanto, è considerato come normale idrogeno. L'atomo di protium è composto da un protone e non ha neutroni. Un elettrone può essere osservato quando non è in un legame. La configurazione elettronica dell'idrogeno è 1s1. Ha solo un orbitale e non ha orbitali p.
L'idrogeno si trova più comunemente come H2 gas o sotto forma liquida come acqua (H2O). Quando l'idrogeno è in H2 forma gassosa, è altamente infiammabile e può essere sottoposto a combustione. Pertanto, viene utilizzato nella trasformazione di combustibili fossili. L'idrogeno viene anche utilizzato come principale reagente nella produzione di ammoniaca. Un'altra importante applicazione di Hydrogen è il suo utilizzo come refrigerante per i generatori nelle centrali elettriche.
Cos'è il deuterio
Il deuterio è un isotopo stabile dell'elemento idrogeno. Contiene un nucleo con un protone e un neutrone. Al di fuori del nucleo, il deuterio ha un elettrone. Il numero atomico del deuterio è 1. La massa atomica del deuterio è di circa 2.014 u. Il deuterio può essere dato in simboli come, 2H.
Figura 2: Struttura chimica del deuterio
L'abbondanza di deuterio sulla crosta terrestre è di circa lo 0,015%. Poiché il deuterio è stabile, non è un elemento radioattivo. Viene anche chiamato idrogeno pesante perché è più pesante del normale idrogeno. Il gas di deuterio puro è raro da trovare. Il più delle volte, il gas HD (H-D) può essere trovato piuttosto che D2 gas.
L'acqua pesante è una forma d'acqua fatta di D2O molecole invece di H2O molecole. Si chiama acqua pesante perché D2O è più pesante di H2O. La massa molare di D2O è di circa 20 g / mol mentre la massa molare di H2O è 18 g / mol. L'acqua pesante è utilizzata come fonte di deuterio per le reazioni di sintesi in chimica organica.
Il nucleo del deuterio è chiamato deuterone. La massa di questo nucleo è approssimativamente uguale a 2.013 u. Il deuterio è stabile con un numero dispari di protoni e un numero dispari di neutroni. La maggior parte dei nuclei con un numero dispari di protoni o neutroni sono instabili e subiscono un decadimento beta a causa di questa instabilità.
Il deuterio viene utilizzato nei reattori a fissione sotto forma di acqua pesante. Qui, è usato per rallentare i neutroni. Il deuterio viene anche utilizzato nella spettroscopia NMR protonica come CDCl3 per distinguere gli spettri di idrogeno leggero dall'idrogeno nel solvente.
Somiglianze tra il deuterio e l'idrogeno
- Sia l'idrogeno che il deuterio sono composti da un protone e un elettrone.
- Il numero atomico di entrambi è uguale a 1.
- Entrambi i tipi di atomi hanno solo orbitali s.
- Entrambi gli atomi possono essere trovati in forme d'acqua.
Differenza tra deuterio e idrogeno
Definizione
Deuterio: Il deuterio è un isotopo stabile dell'elemento idrogeno.
Idrogeno: L'idrogeno è un elemento chimico con il numero atomico 1.
Massa atomica
Deuterio: La massa atomica del Deuterio è 2.014 u.
Idrogeno: La massa atomica dell'idrogeno è 1.00794 u.
Simbolo elementale
Deuterio: Il deuterio può essere rappresentato come D o 21H.
Idrogeno: L'idrogeno può essere rappresentato come H o 11H.
Abbondanza naturale
Deuterio: L'abbondanza di Deuterio è di circa lo 0,015%.
Idrogeno: L'abbondanza di idrogeno è di circa il 99%.
Sommario
Il deuterio è un isotopo dell'idrogeno. Poiché il protium è l'isotopo più abbondante dell'idrogeno, è considerato come normale idrogeno. L'abbondanza di Protium è di circa il 99%. Tuttavia, oltre ad essere isotopi, c'è una netta differenza tra il deuterio e l'idrogeno.
Riferimenti:
1. Helmenstine, Ph.D. Anna Maria. "Fatti interessanti del Deuterio." ThoughtCo. N., n. Web. Disponibile qui. 25 luglio 2017.
2. "Idrogeno - Informazioni, proprietà e usi degli elementi | Tavola periodica. "Royal Society of Chemistry - Avanzare l'eccellenza nelle scienze chimiche. N., n. Web. Disponibile qui. 25 luglio 2017.
Cortesia dell'immagine:
"Blausen 0526 Hydrogen-1Atom" di BruceBlaus - Opera propria (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia
"Blausen 0527 Hydrogen-2 Deuterium" Av BruceBlaus - Eget verk (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia
