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수소는 중수소보다 반응을 더 빨리 겪습니까?

그렇습니다. 수소는 일반적으로 반응을 겪습니다. 더 빠르게 중수소보다. 이유는 다음과 같습니다.

* 동위 원소 효과 : 이 효과는 수소 (Protium, ¹H)와 중수소 (²H)의 질량 차이에서 발생합니다. 중수소는 수소의 두 배나 무겁습니다.

* 제로 포인트 에너지 : 양자 역학은 절대 제로에서도 분자는 제로 포인트 에너지라고 불리는 약간의 진동 에너지를 가지고 있다고 지시합니다. 가벼운 동위 원소는 제로 포인트 에너지가 높기 때문에 더 빠르게 진동합니다.

* 활성화 에너지 : 반응은 활성화 장벽을 극복하기 위해 에너지가 필요합니다. 수소의 제로 포인트 에너지가 높을수록 활성화 에너지에 도달하고 더 빨리 반응 할 수 있습니다.

예 : 수소와 중수소와 산소와 같은 간단한 반응을 고려하십시오.

* h₂ + ½o₂ → h₂o

* d₂ + ½o₂ → d₂o

수소 (HAT)와의 반응은 중수소 (D₂)와의 반응보다 빠른 속도로 진행됩니다. 이는 수소와의 반응에 대한 활성화 에너지가 높은 제로 포인트 에너지로 인해 낮기 때문입니다.

참고 : 운동 동위 원소 효과는 중요 할 수 있지만 항상 지배적 인 요인은 아닙니다. 입체 효과와 반응의 특성과 같은 다른 요인들도 반응 속도에서 역할을 할 수 있습니다.

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