>> HLK 자연과학 >  >> 화학적인

양성자 중수소와 삼중 수소의 차이

주요 차이 - 양성자 대 중수소 대 삼중습

protium, wuterium 및 tritium은 수소 요소의 동위 원소입니다. 동위 원소는 핵에있는 중성자의 수에 따라 서로 다른 동일한 요소의 다른 형태입니다. 따라서, 동위 원소는 원자 수가 같지만 원자 질량이 다릅니다. 이러한 이유로, 동위 원소는 상이한 물리적 특성을 가지지 만 동위 원소에 존재하는 전자의 수는 동일하기 때문에 화학적 특성은 동일하게 유지된다. 따라서 양성자, 중수소 및 삼중습은 차이점뿐만 아니라 유사성을 공유합니다. 양성자 중수소와 삼중습의 주요 차이점은 protium이 핵에 중성자가없고 중성자는 하나의 중성자로 구성되며 삼중 수소는 두 개의 중성자로 구성된다는 것입니다.

주요 영역을 다루었습니다

1. Protium
- 정의, 속성 및 풍부함
2. 중수소
- 정의, 속성 및 풍부함
3. 삼중 수소
- 정의, 속성 및 풍부함
4. 양성자 중수소와 삼중 수소의 유사점은 무엇입니까
- 일반적인 기능의 개요
5. 양성자 중수소와 삼중 수소의 차이점은 무엇입니까
- 주요 차이점 비교

주요 용어 :원자 질량, 원자 수, 중수소, 동위 원소, 중성자, 양성자, 삼중 수소

protium

protium은 하나의 양성자와 하나의 전자로 구성된 수소의 동위 원소입니다. 그것은 가장 풍부한 형태의 수소입니다. 지각의 지각 에서이 동위 원소의 풍부함은 약 99.9%입니다. 양성자는 핵에 중성자가 없습니다. 그것은 수소의 가장 안정적인 동위 원소로 간주됩니다. 그러므로 우리가 일반적으로 수소에 대해 이야기 할 때, 우리는 양성자에 대해 이야기하고 있습니다.

원자 수는 하나의 양성자의 존재로 인해 1입니다. 양성자의 핵에는 중성자가 없기 때문에 양성자의 질량 수는 또한 1이다. 양성자의 원자 질량은 약 1.00794 AMU이다. 양성자의 상징은 H입니다. Protium의 전자 구성은 1s입니다.

protium은 본질적으로 이원성 기체 형태로 또는 H 2의 수소로 찾을 수 있습니다. o 분자. 규조토 분자의 두 원자 사이의 결합은 더 높은 결합 해리 엔탈피를 갖는다. 이것은 주로 이들 원자가 미세하고 그들의 규조토 분자 형태의 유일한 궤도 (궤도)에서 완전한 전자 구성을 가지고 있기 때문이다.

.

그림 1 :양성자의 원자 구조

위의 이미지는 원자의 원자 구조를 보여줍니다. 여기서 양성자는 원자 (핵)의 중심에 표시되고 전자는 핵 외부에 청색으로 표시됩니다.

중수소

중수소는 하나의 양성자, 하나의 중성자 및 하나의 전자로 구성된 수소의 동위 원소입니다. 중수소의 핵은 양성자와 중성자로 구성됩니다. 중수소의 상징은 H로 주어진다. 이것은 또한 수소의 안정적인 동위 원소이지만 덜 풍부합니다. 지각의 중수소의 풍부함은 0.015%로 계산되었습니다. 중수소가 핵에 하나의 양성자와 하나의 중성자로 안정적이기 때문에 방사능이 아닙니다.

그림 2 :중수소의 원자 구조

중수소의 발생은 기체 상 또는 액체 상에서 발생할 수 있습니다. 중수소는 d 2 와 같은 규정형 가스로 존재합니다 또는 HD (수소와 함께). 그렇지 않다면 중수소는 무거운 물로 발견 될 수 있습니다. 무거운 물은 d 2 로 구성됩니다 o 분자. 대부분의 시간, 중수소는 양성자와 비슷한 방식으로 작용합니다. 그러나 특정 차이점도 있습니다. 중성자의 존재로 인해, 중수소의 원자 질량은 양성자보다 두 배입니다. 따라서, 결합 길이 및 결합 에너지는 양성자와 다릅니다.  더욱이, 무거운 물로 만든 얼음은 높은 밀도로 인해 액체 물에 가라 앉을 것입니다 (액체 표면의 정상적인 얼음 부유물)

중수소의 일부 응용도 있습니다. NMR 분광법에서, 중수소가 포함 된 화합물은 수소로 구성된 화합물 대신 용매로서 사용된다. 그런 다음, 분석 물의 수소 원자에 의해 주어진 피크는 용매의 원자에 의해 구별 될 수있다.

tritium

tritium은 하나의 양성자, 2 개의 중성자 및 하나의 전자로 구성된 수소의 동위 원소입니다. 삼중 수소의 상징은 H입니다. 삼중습의 원자 수는 1이고 삼중습의 원자 질량은 3입니다. 질량은 3.016 amu로 제공 될 수 있습니다. 이 수소의 동위 원소는 양성자의 수와 비교하여 많은 수의 중성자의 존재로 인해 방사성입니다.

tritium은 종종 베타 붕괴를 겪습니다. 이것은 Helim-3을 생성하고 많은 에너지를 방출합니다. 삼중습의 반 수명은 12.32 년으로 계산되었습니다. 그러나 지구 지각에 대한 삼중습의 풍부함은 매우 적습니다.

그림 3 :삼중습의 원자 구조

위의 이미지는 삼중습의 원자 구조를 보여줍니다. 2 개의 중성자 (붉은 색)와 양성자 (청색)의 존재로 인해 삼중 수소의 질량 수는 3입니다.

양성자 중수소와 삼중 수소의 유사성

  • 양성자, 중수소 및 삼중 수소는 수소의 동위 원소입니다.
  • 이 동위 원소는 핵 당 1 개의 양성자로 구성됩니다.
  • 세 가지 모두 1 개의 전자로 구성되어 있습니다.

그림 4 :양성자 중수소 삼중습

양성자 중수소와 삼중 수소의 차이

정의

protium : 양성자는 하나의 양성자와 하나의 전자로 구성된 수소의 동위 원소입니다.

중수소 : 중수소는 하나의 양성자, 하나의 중성자 및 하나의 전자로 구성된 수소의 동위 원소입니다.

tritium : 삼중 수소는 하나의 양성자, 2 개의 중성자 및 하나의 전자로 구성된 수소의 동위 원소입니다.

풍부

protium : 양성자의 풍부함은 약 99.9%입니다.

중수소 : 중수소의 풍부함은 약 0.015%입니다.

tritium : 삼중 수소는 매우 미량의 양으로 발견됩니다.

화학 기호

protium : 양성자의 상징은 h.

입니다

중수소 : 중수소의 상징은 h.

입니다

tritium : 삼중습의 상징은 h.

입니다

질량 수

protium : 양성자의 질량 수는 1입니다.

중수소 : 중수소의 질량 수는 2입니다.

tritium : 삼중습의 질량 수는 3.

입니다

원자 질량

protium : 양성자의 원자 질량은 1.00794 amu.

이다

중수소 : 중수소의 원자 질량은 2.014 amu입니다.

tritium : 삼중습의 원자 질량은 3.016 amu입니다.

방사능

protium : 양성자는 방사성이 아닙니다.

중수소 : 중수소는 방사성이 아닙니다.

tritium : 삼중 수소는 방사성입니다.

결론

protium, 중수소 및 삼중 수소는 수소의 세 가지 동위 원소입니다. 이 동위 원소 외에도 다른 형태의 수소도있을 수 있습니다. 그러나 그들은 많은 수의 중성자가 있기 때문에 매우 불안정합니다. 양성자 중수소와 삼중 수소의 주요 차이점은 양성자가 핵에 중성자가없고 중성자는 하나의 중성자로 구성되고 삼중 수소는 두 개의 중성자로 구성된다는 것입니다.


  1. 수소에 대한 전하는 무엇입니까?
  2. CH4의 구성 비율은 얼마입니까?
  3. 고체 분류 :분자, 이온 성, 공유 및 금속 고체
  4. 생물학적 응용 분야에서 특히 두 가지 다른 물질의 용액을 비교하는 경우, 특히 몰라도의 용액 농도를 측정하는 것이 바람직하다.
  5. 물과 공기가 일반적인 화합물입니까?
  6. AP 화학 시험 - 알아야 할 사실