Η βασική διαφορά μεταξύ δευτερίου και τριτίου είναι ότι ο πυρήνας του δευτερίου έχει ένα νετρόνιο ενώ ο πυρήνας του τριτίου έχει δύο νετρόνια.
Το υδρογόνο είναι το πρώτο και μικρότερο στοιχείο του περιοδικού πίνακα, το οποίο συμβολίζουμε ως Η. Έχει ένα ηλεκτρόνιο και ένα πρωτόνιο. Μπορούμε να το κατηγοριοποιήσουμε στην ομάδα 1 και στην περίοδο 1 στον περιοδικό πίνακα λόγω της διαμόρφωσης ηλεκτρονίων του: 1s1. Το υδρογόνο μπορεί να πάρει ένα ηλεκτρόνιο για να σχηματίσει ένα αρνητικά φορτισμένο ιόν ή μπορεί εύκολα να δώσει το ηλεκτρόνιο για να παράγει ένα θετικά φορτισμένο πρωτόνιο. Εάν όχι, μπορεί να μοιραστεί το ηλεκτρόνιο για να δημιουργήσει ομοιοπολικούς δεσμούς. Εξαιτίας αυτής της ικανότητας, το υδρογόνο υπάρχει σε μεγάλο αριθμό μορίων και είναι ένα πολύ άφθονο στοιχείο στη γη. Το υδρογόνο έχει τρία ισότοπα όπως το πρωτίου-1Η (χωρίς νετρόνια), το δευτέριο-2Η (ένα νετρόνιο) και το τρίτιο-3Η (δύο νετρόνια). Το Protium είναι το πιο άφθονο μεταξύ αυτών των τριών, έχοντας περίπου 99% σχετική αφθονία.
Τι είναι το Δευτέριο;
Το δευτέριο είναι ένα από τα ισότοπα του υδρογόνου. Είναι ένα σταθερό ισότοπο με 0,015% φυσική αφθονία. Στον πυρήνα του δευτερίου υπάρχει ένα πρωτόνιο και ένα νετρόνιο. Επομένως, ο μαζικός αριθμός του είναι δύο και ο ατομικός αριθμός είναι ένα. Ονομάζουμε αυτό το ισότοπο ως βαρύ υδρογόνο και εμφανίζεται ως 2Η. Ωστόσο, συνήθως, το αντιπροσωπεύουμε με D.
Εικόνα 1: Δευτέριο
Το δευτέριο μπορεί να υπάρχει ως διατομικό αέριο μόριο με τον χημικό τύπο D2. Ωστόσο, η πιθανότητα σύνδεσης δύο ατόμων D στη φύση είναι χαμηλή λόγω της μικρότερης αφθονίας του. Επομένως, αυτό το ισότοπο συνδέεται κυρίως με ένα άτομο 1Η δημιουργώντας ένα αέριο -HD (δευτερίδιο υδρογόνου). Επίσης, δύο άτομα δευτερίου μπορούν να συνδεθούν με οξυγόνο για να σχηματίσουν το ανάλογο νερού D2O, το οποίο ονομάζουμε βαρύ νερό.
Επιπλέον, τα μόρια με δευτέριο παρουσιάζουν διαφορετικές χημικές και φυσικές ιδιότητες από το ανάλογο υδρογόνου τους. Για παράδειγμα, μπορεί να παρουσιάσει ένα φαινόμενο κινητικού ισοτόπου. Επιπλέον, οι δευτεριωμένες ενώσεις εμφανίζουν χαρακτηριστικές διαφορές στη φασματοσκοπία NMR, IR και μάζας. Επομένως, μπορούμε να το αναγνωρίσουμε χρησιμοποιώντας αυτές τις μεθόδους. Επίσης, το δευτέριο έχει σπιν 1. Επομένως, στο NMR, η σύζευξη αυτού του ισοτόπου δίνει μια τριάδα. Επιπλέον, απορροφά διαφορετική συχνότητα IR από το υδρογόνο στη φασματοσκοπία IR. Λόγω της μεγάλης διαφοράς μάζας, στη φασματοσκοπία μάζας, το δευτέριο μπορεί να διακριθεί από το υδρογόνο.
Τι είναι το τρίτιο;
Το τρίτιο είναι το ισότοπο του υδρογόνου του οποίου ο μαζικός αριθμός είναι τρία. Επομένως, ο πυρήνας του τριτίου έχει ένα πρωτόνιο και δύο νετρόνια. Υπάρχει μόνο σε ίχνη στη φύση λόγω της ραδιενέργειας του. Για αυτόν τον λόγο, πρέπει να παραχθεί τεχνητά για πρακτική χρήση.
Εικόνα 02: Τρία κύρια ισότοπα υδρογόνου
Το τρίτιο είναι ένα ραδιενεργό ισότοπο (αυτό είναι το μόνο ραδιενεργό ισότοπο υδρογόνου). Έχει χρόνο ημιζωής 12 χρόνια και διασπάται εκπέμποντας ένα σωματίδιο βήτα για να παράγει ήλιο-3. Η ατομική μάζα αυτού του ισοτόπου είναι 3,0160492. Εκτός αυτού, υπάρχει ως αέριο (HT) σε τυπική θερμοκρασία και πίεση. Επίσης, μπορεί να σχηματίσει το οξείδιο (HTO), το οποίο ονομάζουμε «τριτιωμένο νερό». Το τρίτιο είναι χρήσιμο στην κατασκευή πυρηνικών όπλων και ως ιχνηθέτης σε βιολογικές και περιβαλλοντικές μελέτες.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του δευτερίου και του τριτίου;
Το δευτέριο και το τρίτιο είναι δύο ισότοπα υδρογόνου. Η βασική διαφορά μεταξύ του δευτερίου και του τριτίου είναι ότι ο πυρήνας του δευτερίου έχει ένα νετρόνιο ενώ ο πυρήνας του τριτίου έχει δύο νετρόνια. Επιπλέον, ο μαζικός αριθμός του δευτερίου είναι 2,0135532 ενώ ο μαζικός αριθμός του τριτίου είναι 3,0160492. Έτσι, αυτή είναι μια άλλη σημαντική διαφορά μεταξύ δευτερίου και τριτίου.
Επιπλέον, μια περαιτέρω διαφορά μεταξύ του δευτερίου και του τριτίου είναι ότι το δευτέριο είναι ένα σταθερό ισότοπο και μπορούμε να το βρούμε στη φύση, ενώ το τρίτιο είναι ένα ραδιενεργό ισότοπο που δεν μπορούμε να το βρούμε στη φύση. Ωστόσο, μπορούμε να το παράγουμε τεχνητά για πρακτική χρήση.
Σύνοψη – Δευτέριο εναντίον Τρίτιο
Το δευτέριο και το τρίτιο είναι ισότοπα του χημικού στοιχείου υδρογόνο. Η βασική διαφορά μεταξύ του δευτερίου και του τριτίου είναι ότι ο πυρήνας του δευτερίου έχει ένα νετρόνιο ενώ ο πυρήνας του τριτίου έχει δύο νετρόνια. Επιπλέον, το τρίτιο είναι ραδιενεργό ενώ το δευτέριο είναι ένα σταθερό ισότοπο.
