Сьогодні ми поговоримо про ізотоп, який використовується для виробництва ядерної енергії. Мова йде про дейтерій. Це один із ізотопних видів водню і представлений символом D або 2Х. Він отримав загальну назву важкий водень, оскільки його маса вдвічі більша за протон. Ізотоп - це не що інше, як вид, який походить від одного і того ж хімічного елемента, але має різне масове число. Дейтерій використовується для різних цілей.
З цієї причини ми збираємося присвятити цій статті, щоб розповісти вам про всі характеристики, структуру, властивості та використання дейтерію.
ключові особливості
Різниця між дейтерієм і воднем обумовлена різницею в кількості нейтронів, які він має. З цієї причини дейтерій вважається стабільним ізотопом і його можна знайти в сполуках, утворених воднем повністю природного походження. Потрібно мати на увазі, що, хоча вони і мають природне походження, вони трапляються в невеликій частці. Враховуючи властивості, які він настільки подібний до звичайного водню, може повністю його замінити в реакціях, в яких він бере участь. Таким чином, його можна перетворити в еквівалентні речовини.
З цієї та інших причин дейтерій має велику кількість застосувань у різних галузях науки. З роками це стало одним із найважливіших елементів для досліджень та прогресу в галузі техніки та інформації.
Основна структура цього ізотопу складається з ядра, що має протон і нейтрон. Він має атомну масу приблизно 2,014 грам. Цей ізотоп був відкритий завдяки Гарольду К. Урі, хіміку зі США, та його співробітникам Фердінанду Брикведде та Джорджу Мерфі в 1931 р. Підготовка до зустрічання дейтерію в чистому стані була проведена успішно вперше в 1933 р. Вже в 50-х роках почали застосовувати тверду фазу, яка продемонструвала велику стабільність, відому як дейтерид літію. Ця речовина могла б замінити дейтерій та тритій у великій кількості хімічних реакцій.
Досягнення науки відбуваються, коли виявляється речовина, яка може сприяти хімічним реакціям для утворення продуктів. У цьому сенсі, якщо ви вивчали достаток цього ізотопу, щоб мати можливість спостерігати певні речі. Відомо, що частка дейтерію у воді дещо коливається залежно від площі, де береться проба. Є деякі дослідження спектроскопії, які визначили існування цього ізотопу на інших планетах нашої галактики. Це може мати велике значення для вивчення складу інших небесних тіл.
Будова та походження дейтерію
Ми будемо знати деякі факти про дейтерій. Як ми вже згадували раніше, основна різниця між ізотопами водню полягає в їх структурі. І полягає в тому, що водень, дейтерій і тритій мають різну кількість протонів і нейтронів, тому вони мають різні хімічні властивості. Я також маю пам’ятати, що дейтерій, який існує всередині інших зоряних тіл, усувається з більшою швидкістю, ніж він походить. Це одна з причин, чому так важко вивчити наявність дейтерію в зоряних тілах.
Вважається, що інші явища природи утворюють незначну кількість дейтерію, тому його виробництво продовжує викликати значний інтерес сьогодні. З відсотка, який ми вже згадували про присутність дейтерію в природі, вона не становить 0.02%. Серія наукових досліджень показала, що переважна більшість атомів, що утворилися з дейтерію, природно виникли у результаті вибуху, що породив початок Всесвіту, відомого як великий вибух. Це одна з головних причин, чому вважається, що дейтерій присутній на великих планетах, таких як Юпітер.
Найпоширенішим способом природного отримання цього ізотопу є їх поєднання з воднем. Коли це станеться, він буде поєднаний у формі протію. Вченим цікаво знати взаємозв'язок, який встановлюється між часткою дейтерій та водень у різних галузях науки. Він широко вивчається в таких галузях науки, як астрономія або кліматологія. У цих галузях він має кілька практичних засобів, щоб пізнати і зрозуміти Всесвіт і нашу атмосферу.
Властивості дейтерію
Ми будемо знати, які основні властивості має цей ізотоп, що належить водню. Перше, що потрібно зробити - це знати, що таке ізотоп, позбавлений радіоактивних характеристик. Це означає, що він має досить стійкий характер. Його можна використовувати для заміщення водню в різних хімічних реакціях. Маючи велику стабільність, природно, проявляє іншу поведінку до звичайного водню. Це відбувається при всіх реакціях, що мають біохімічну природу. Перед заміщенням слід знати, що, хоча його можна досягти, обмінюючи водень на дейтерій в хімічних реакціях, необхідно знати, що вони будуть мати іншу поведінку.
При заміні двох атомів водню у воді можна отримати сполуку, відому як важка вода. Водень, який присутній в океані і є у формі дейтерію він має лише 0,016% по відношенню до проти. У Всесвіті цей ізотоп має тенденцію швидше зливатися, утворюючи гелій. Якщо ми поєднуємо дейтерій з атомарним киснем, ми бачимо, що він стає токсичним видом. Незважаючи на це, і хімічні властивості, або дуже схожі на властивості водню.
Ще одна властивість цього ізотопу полягає в тому, що коли атоми дейтерію піддаються процесу ядерного синтезу при високих температурах, може виділятися велика кількість енергії. Це вихід, ви вивчили можливість реалізації ядерного синтезу нашої планети. Деякі фізичні властивості, такі як температура кипіння, теплота випаровування, потрійна температура та щільність мають величини, більші за величини водню.
Я сподіваюся, що за допомогою цієї інформації ви зможете дізнатись більше про дейтерій та його характеристики.