Deutérium szerkezet, tulajdonságok és felhasználások

az deutérium a hidrogén egyik izotópfajta, amely D vagy ²H. Ezenkívül a nehéz hidrogén nevét kapta, mert a tömege kétszerese a protonnak. Az izotóp egy faj, amely ugyanabból a kémiai elemből származik, de amelynek tömegszáma eltér ettől.

Ez a megkülönböztetés a neutronok számának különbségéből adódik. A deutériumot stabil izotópnak tekintik, és természetes eredetű hidrogénből álló vegyületekben megtalálható, bár viszonylag kis arányban (kevesebb, mint 0,02%).

A hagyományos hidrogénhez hasonló tulajdonságai miatt a hidrogén helyettesíthető az összes olyan reakcióban, amelyben részt vesz, egyenértékű anyaggá válva.

Ebből és más okokból ez az izotóp a tudomány különböző területein számos alkalmazással rendelkezik, így az egyik legfontosabb.

index

• 1 Szerkezet
  • 1.1 Néhány tény a deutériumról
• 2 Tulajdonságok
• 3 Használat
• 4 Referenciák

struktúra

A deutérium szerkezetét főként egy proton és egy neutronnal rendelkező atommag alkotja, amelynek atomtömege vagy tömege körülbelül 2,014 g..

Hasonlóképpen, az izotóp köszönheti felfedezését Harold C. Urey natív kémiai Egyesült Államok és kollégákkal Ferdinand Brickwedde és George Murphy, 1931-ben.

A felső képen a összehasonlítását szerkezetét a hidrogén izotópjai, amelyek létezik Protium (a legnagyobb mennyiségben izotóp), deutérium és a trícium, rendelt balról jobbra.

A készítmény deutérium tiszta állapotban sikeresen hajtjuk végre az első alkalommal 1933-ban, de mivel az 1950-es használt szilárd fázisú anyag, és bebizonyította stabilitást, az úgynevezett lítium deuterid (LID), az cserélje ki a deutérium és a trícium a sok kémiai reakciók.

Ebben az értelemben tanulmányozták ennek az izotópnak a bőségét, és megfigyelték, hogy a vízben való részaránya kissé változhat, attól függően, hogy milyen forrásból vettük a mintát..

Ezen túlmenően a spektroszkópiai vizsgálatok meghatározzák ennek az izotópnak a létezését ennek a galaxisnak a többi bolygón.

Néhány tény a deutériumról

Mivel az alapvető különbség a hidrogén izotópjai (amely az egyetlen, aki már megnevezett különböző módon) rejlik szerkezete, mert a protonok száma és a neutronok egy faj, hogy ez a kémiai tulajdonságait a fentiekben megjegyeztük,.

Másrészt a csillagtestekben lévő deutériumot nagyobb sebességgel távolítják el, mint amilyen eredetileg.

Ezen túlmenően úgy véljük, hogy a természet egyéb jelenségei csak egy kis mennyiségűek, ezért a termelés továbbra is érdeklődést generál jelenleg.

Hasonlóképpen, egy sor vizsgálat kimutatta, hogy az ebből a fajból keletkezett atomok nagy többsége a Nagy Bummból származik; ez az oka annak, hogy jelenlétét nagy bolygókban, például Jupiterben látják.

Mivel a leggyakoribb módja, hogy ez a faj a természetben is, ha ez párosul hidrogén Protium még vonzza az érdeke a tudományos közösség kapcsolatának létre aránya mindkét faj különböző tudományterületeken mint a csillagászat vagy klimatológia.

tulajdonságok

- Olyan izotóp, amely nem rendelkezik radioaktív tulajdonságokkal; azaz a természetben meglehetősen stabil.

- Használható a hidrogénatom kémiai reakciókban való helyettesítésére.

- Ez a faj biokémiai reakciókban a szokásos hidrogéntől eltérő viselkedést mutat.

- Amikor kicseréli a két hidrogénatomot a vízben, D-t kap₂Vagy megszerzi a nehéz víz nevét.

- Az óceánban jelenlévő hidrogén, amely deutérium formájában van jelen, a protiumhoz viszonyítva 0,016% -ban van jelen..

- A csillagokban ez az izotóp hajlamos arra, hogy gyorsan összeolvadjon, hogy hélium keletkezzen.

- A D₂Vagy mérgező faj, bár kémiai tulajdonságai nagyon hasonlítanak a H₂

- Ha a deutérium atomok magas hőmérsékleten nukleáris fúziós folyamatnak vannak kitéve, nagy energiamennyiség keletkezik.

- Az olyan fizikai tulajdonságok, mint például a forráspont, a sűrűség, a párolgási hő, a hármaspont, többek között nagyobb mértékűek a deutérium molekulákban (D₂), mint hidrogénben (H₂).

- A leggyakoribb formája, amelyben megtalálható, hidrogénatomhoz kapcsolódik, amely hidrogén-deuteridből (HD) származik..

alkalmazások

Tulajdonságai miatt a deutériumot széles körben alkalmazzák, ahol hidrogén van jelen. Ezek közül néhányat az alábbiakban ismertetünk:

- A biokémia területén izotópos címkézésben használják, amely a minta „kijelölését” jelenti a kiválasztott izotóppal, hogy egy adott rendszeren keresztül áthaladjon..

- Olyan nukleáris reaktorokban, amelyek fúziós reakciókat hajtanak végre, a neutronok sebességének csökkentésére használják, anélkül, hogy ezek nagy abszorpciója lenne a szokásos hidrogénnel..

- A területen a nukleáris mágneses rezonancia (NMR) használják őket oldószerek alapulnak deutérium hogy mintákat állítson elő az ilyen típusú spektroszkópia jelenléte nélkül által okozott interferencia oldószerek használatának hidrogénezett.

- A biológia területén a makromolekulákat neutronszórási technikákkal tanulmányozzák, ahol a deutériummal felszerelt mintákat arra használják, hogy jelentősen csökkentsék a zajt ezekben a kontraszt tulajdonságokban..

- A farmakológia területén a keletkezett kinetikus izotópos hatáshoz a hidrogénnek a deutériummal való helyettesítését alkalmazzuk, és lehetővé teszi, hogy ezek a gyógyszerek hosszabb felezési ideje legyen.

referenciák

1. Britannica, E. (s.f.). Deutérium. A britannica.com-ból visszanyert
2. Wikipedia. (N.d.). Deutérium. A (z) en.wikipedia.org webhelyről származik
3. Chang, R. (2007). Kémia, kilencedik kiadás. Mexikó: McGraw-Hill.
4. Hyperphysics. (N.d.). Deuterium bőség. Visszavont a hyperphysics.phy-astr.gsu.edu fájlból
5. ThoughtCo. (N.d.). Deuterium tények. A gondolat.hu-ból származik