Дейтерий ба устөрөгч
Ижил элементийн атомууд өөр байж болно. Нэг элементийн эдгээр өөр өөр атомуудыг изотоп гэж нэрлэдэг. Тэд өөр өөр тооны нейтронтойгоор бие биенээсээ ялгаатай. Нейтроны тоо өөр тул тэдгээрийн массын тоо ч өөр байна. Элементүүд хэд хэдэн изотоптой байж болно. Изотоп бүрийн шинж чанар нь элементийн шинж чанарт хувь нэмэр оруулдаг. Дейтери нь устөрөгчийн изотоп бөгөөд дараах нийтлэлд тэдгээрийн ялгааг тайлбарласан болно.
Устөрөгч
Устөрөгч нь үелэх системийн хамгийн анхны бөгөөд хамгийн жижиг элемент бөгөөд үүнийг H гэж тэмдэглэдэг. Энэ нь нэг электрон, нэг протонтой. Энэ нь электроны тохиргоотой учир үелэх системийн 1-р бүлэг ба 1-р бүлэгт ангилагдсан: 1s1 Устөрөгч нь электроныг авч сөрөг цэнэгтэй ион үүсгэх эсвэл электроныг хялбархан өгч чаддаг. эерэг цэнэгтэй протон үүсгэх эсвэл ковалент холбоо үүсгэх электроныг хуваалцах. 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-2H (нэг нейтрон) ба тритиум- гэсэн гурван изотоптой. 3H (хоёр нейтрон). Протиум нь ойролцоогоор 99% харьцангуй элбэг байдаг гурвын дунд хамгийн элбэг байдаг. Устөрөгч нь хийн үе шатанд хоёр атомт молекул (H2) хэлбэрээр оршдог бөгөөд энэ нь өнгөгүй, үнэргүй хий юм. Цаашилбал, устөрөгч нь маш шатамхай хий бөгөөд цайвар цэнхэр дөлөөр шатдаг. Устөрөгч нь өрөөний хэвийн температурт тийм ч идэвхтэй байдаггүй. Гэсэн хэдий ч өндөр температурт хурдан хариу үйлдэл үзүүлэх боломжтой. H2исэлдэлтийн тэг төлөвт байна; Тиймээс энэ нь металлын исэл эсвэл хлоридыг бууруулж, металлыг ялгаруулахын тулд бууруулагчийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Устөрөгчийг Хабер процесст аммиак үйлдвэрлэх гэх мэт химийн үйлдвэрүүдэд ашигладаг. Шингэн устөрөгчийг пуужин болон тээврийн хэрэгсэлд түлш болгон ашигладаг.
Дейтерий
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 нь хоёр, атомын дугаар нь нэг юм. Үүнийг бас хүнд устөрөгч гэж нэрлэдэг. Дейтерийг 2H гэж үзүүлэв. Гэхдээ ихэнхдээ үүнийг D-ээр төлөөлдөг. Дейтерий нь D2 химийн томьёотой хоёр атомт хийн молекул хэлбэрээр оршин байж болно. Гэсэн хэдий ч байгаль дээрх хоёр D атомыг нэгтгэх магадлал бага байдаг. дейтерийн. Тиймээс ихэвчлэн дейтери нь 1H атомтай холбогдож HD (устөрөгчийн дейтерид) хэмээх хий үүсгэдэг. Хоёр дейтерийн атом нь хүчилтөрөгчтэй холбогдож усны аналог D2O үүсгэдэг ба үүнийг хүнд ус гэж нэрлэдэг. Дейтеритэй молекулууд нь устөрөгчийн аналогиас ялгаатай химийн болон физик шинж чанартай байдаг. Жишээлбэл, дейтерий нь кинетик изотопын нөлөөг үзүүлж чаддаг. Deuterated нэгдлүүд нь NMR, IR болон масс спектроскопийн онцлог шинж чанартай байдаг тул эдгээр аргыг ашиглан тодорхойлж болно. Дейтерий нь нэг эргэлттэй. Тиймээс NMR-д дейтерийн холболт нь гурвалсан тоог өгдөг. Энэ нь IR спектроскопи дахь устөрөгчөөс өөр IR давтамжийг шингээдэг. Масс спектроскопийн хувьд массын ялгаа их байдаг тул дейтерийг устөрөгчөөс ялгаж болно.
Устөрөгч ба дейтерийн ялгаа нь юу вэ?
• Дейтери нь устөрөгчийн изотоп юм.
• Бусад устөрөгчийн изотопуудтай харьцуулахад дейтерий нь хоёр (цөм дэх нэг нейтрон, нэг протон) масстай.
• Устөрөгчийн атомын жин 1.007947, харин дейтерийн масс 2.014102.
• Молекулуудад устөрөгчийн оронд дейтерийг нэгтгэх үед бондын энерги болон холболтын урт зэрэг тодорхой шинж чанарууд ялгаатай байдаг.
