Дейтери ба тритий хоёрын гол ялгаа нь дейтерийн цөм нэг нейтронтой байхад тритий цөм хоёр нейтронтой байдагт оршино.
Устөрөгч нь үелэх системийн эхний бөгөөд хамгийн жижиг элемент бөгөөд үүнийг бид H гэж тэмдэглэдэг. Энэ нь нэг электрон, нэг протонтой. Бид үүнийг электрон тохиргооны хувьд үелэх системийн 1-р бүлэг ба 1-р үе гэж ангилж болно: 1s1. Устөрөгч нь сөрөг цэнэгтэй ион үүсгэхийн тулд электрон авч болно, эсвэл эерэг цэнэгтэй протон үүсгэхийн тулд электроныг хялбархан өгч болно. Үгүй бол ковалент холбоо үүсгэхийн тулд электроныг хуваалцаж чадна. Ийм чадвартай учраас устөрөгч нь олон тооны молекулуудад байдаг бөгөөд энэ нь дэлхий дээр маш элбэг байдаг элемент юм. Устөрөгч нь протиум-1H (нейтронгүй), дейтерий-2Н (нэг нейтрон), тритий-3Н (хоёр нейтрон) гэсэн гурван изотоптой. Протиум нь эдгээр гурвын дунд хамгийн элбэг бөгөөд 99% орчим харьцангуй элбэг байдаг.
Дейтерий гэж юу вэ?
Дейтерий бол устөрөгчийн изотопуудын нэг юм. Энэ нь 0.015% байгалийн элбэг дэлбэг тогтвортой изотоп юм. Дейтерийн цөмд протон ба нейтрон байдаг. Тиймээс түүний массын тоо хоёр, атомын дугаар нь нэг байна. Бид энэ изотопыг хүнд устөрөгч гэж нэрлэдэг бөгөөд 2H гэж үзүүлэв. Гэхдээ бид үүнийг ихэвчлэн D.-р илэрхийлдэг.
Зураг 1: Дейтерий
Дейтерий нь D2 химийн томьёотой хоёр атомт хийн молекул хэлбэрээр оршин тогтнох боломжтой. Гэсэн хэдий ч байгальд хоёр D атомыг нэгтгэх боломж бага байдаг тул тэдгээрийн элбэг дэлбэг байдал бага байдаг. Тиймээс энэ изотоп нь ихэвчлэн 1H атомтай холбогдож -HD (устөрөгчийн дейтерид) хий үүсгэдэг. Түүнчлэн, хоёр дейтерийн атом нь хүчилтөрөгчтэй холбогдож усны аналог D2O үүсгэдэг ба үүнийг бидний хүнд ус гэж нэрлэдэг.
Түүгээр ч зогсохгүй, дейтерийтэй молекулууд нь устөрөгчийн аналогиас өөр химийн болон физик шинж чанартай байдаг. Жишээлбэл, энэ нь кинетик изотопын нөлөөг үзүүлж чаддаг. Цаашилбал, deuterated нэгдлүүд нь NMR, IR болон масс спектроскопийн онцлог шинж чанарыг харуулдаг; Тиймээс бид эдгээр аргуудыг ашиглан үүнийг тодорхойлж чадна. Мөн дейтерий нь нэг эргэлттэй байдаг. Тиймээс NMR-д энэ изотопын холболт нь гурвалсан байдлыг өгдөг. Түүнээс гадна энэ нь IR спектроскопи дахь устөрөгчөөс өөр IR давтамжийг шингээдэг. Масс спектроскопоор массын ялгаа их байдаг тул дейтерийг устөрөгчөөс ялгаж болно.
Тритиум гэж юу вэ?
Тритиум нь устөрөгчийн изотоп бөгөөд массын тоо нь гурав юм. Тиймээс тритиумын цөм нь нэг протон, хоёр нейтронтой. Энэ нь цацраг идэвхт чанараараа байгальд зөвхөн бага хэмжээгээр л байдаг. Ийм учраас практик хэрэглээнд зориулж зохиомлоор үйлдвэрлэх шаардлагатай.
Зураг 02: Устөрөгчийн гурван үндсэн изотоп
Тритий бол цацраг идэвхт изотоп (энэ нь устөрөгчийн цорын ганц цацраг идэвхт изотоп юм). Түүний хагас задралын хугацаа нь 12 жил бөгөөд бета бөөмс ялгаруулж, гелий-3 үүсгэдэг. Энэ изотопын атомын масс нь 3.0160492 байна. Үүнээс гадна стандарт температур, даралтад хий (HT) хэлбэрээр оршдог. Мөн бидний "гурвалсан ус" гэж нэрлэдэг исэл (HTO) үүсгэж болно. Тритиум нь цөмийн зэвсэг үйлдвэрлэхэд тустай бөгөөд биологи, байгаль орчны судалгаанд мөрдөгч болдог.
Дейтер ба тритий хоёрын ялгаа юу вэ?
Дейтерий ба трити нь устөрөгчийн хоёр изотоп юм. Дейтери ба тритий хоёрын гол ялгаа нь дейтерийн цөм нь нэг нейтронтой байхад тритий цөм нь хоёр нейтронтой байдаг. Цаашилбал, дейтерийн массын тоо 2.0135532, тритий массын тоо 3.0160492 байна. Энэ бол дейтерий болон тритий хоёрын өөр нэг чухал ялгаа юм.
Түүгээр ч зогсохгүй, дейтерий ба тритий хоёрын өөр нэг ялгаа нь дейтерий нь тогтвортой изотоп бөгөөд бид үүнийг байгальд олж чаддаг бол трити нь цацраг идэвхт изотоп бөгөөд үүнийг байгальд олж чадахгүй. Гэхдээ бид үүнийг бодит хэрэглээнд зориулан зохиомлоор үйлдвэрлэж болно.
Товч мэдээлэл – Дейтерий ба Тритиум
Дейтерий ба тритий нь устөрөгчийн химийн элементийн изотопууд юм. Дейтери ба тритий хоёрын гол ялгаа нь Дейтерийн цөм нь нэг нейтронтой байхад тритий цөм нь хоёр нейтронтой байдаг. Түүнчлэн, трити нь цацраг идэвхт, харин дейтерий нь тогтвортой изотоп юм.
