Tofauti kuu kati ya deuterium na tritium ni kwamba deuterium nucleus ina neutroni moja ambapo tritium nucleus ina neutroni mbili.
Hidrojeni ndicho kipengele cha kwanza na kidogo zaidi katika jedwali la upimaji, ambalo tunaashiria kama H. Ina elektroni moja na protoni moja. Tunaweza kuainisha chini ya kundi la 1 na kipindi cha 1 katika jedwali la upimaji kwa sababu ya usanidi wake wa elektroni: 1s1. Haidrojeni inaweza kuchukua elektroni kuunda ayoni yenye chaji hasi, au inaweza kutoa elektroni kwa urahisi ili kutoa protoni yenye chaji chanya. Ikiwa sivyo, inaweza kushiriki elektroni kutengeneza vifungo vya ushirikiano. Kwa sababu ya uwezo huu, hidrojeni iko katika idadi kubwa ya molekuli, na ni kipengele kikubwa sana duniani. Haidrojeni ina isotopu tatu kama protium-1H (hakuna neutroni), deuterium-2H (neutroni moja) na tritium-3H (neutroni mbili). Protium ndiyo inayopatikana kwa wingi zaidi kati ya hizi tatu, ikiwa na takriban 99% ya wingi wa jamaa.
Deuterium ni nini?
Deuterium ni mojawapo ya isotopu za hidrojeni. Ni isotopu thabiti na wingi wa asili 0.015%. Kuna protoni na neutroni kwenye kiini cha deuterium. Kwa hivyo, nambari yake ya misa ni mbili, na nambari ya atomiki ni moja. Tunaita isotopu hii kama hidrojeni nzito na inaonyeshwa kama 2H. Hata hivyo, kwa kawaida, tunaiwakilisha na D.
Kielelezo 1: Deuterium
Deuterium inaweza kuwepo kama molekuli ya gesi ya diatomiki yenye fomula ya kemikali D2. Hata hivyo, uwezekano wa kujiunga na atomi mbili za D katika asili ni mdogo kutokana na wingi wake wa chini. Kwa hivyo, isotopu hii mara nyingi hufunga na atomi ya 1H kutengeneza gesi -HD (deuteride hidrojeni). Pia, atomi mbili za deuterium zinaweza kushikamana na oksijeni na kuunda analogi ya maji D2O, ambayo tunaita maji mazito.
Aidha, molekuli zilizo na deuterium huonyesha sifa tofauti za kemikali na kimaumbile kuliko analogi yake ya hidrojeni. Kwa mfano, inaweza kuonyesha athari ya isotopu ya kinetic. Zaidi ya hayo, misombo iliyopunguzwa huonyesha tofauti za tabia katika NMR, IR na spectroscopy ya wingi; kwa hiyo, tunaweza kuitambua kwa kutumia njia hizo. Pia, deuterium ina spin ya moja. Kwa hiyo, katika NMR, kuunganishwa kwa isotopu hii inatoa triplet. Zaidi ya hayo, inachukua mzunguko tofauti wa IR kuliko hidrojeni katika spectroscopy ya IR. Kwa sababu ya tofauti kubwa ya wingi, katika utazamaji mwingi, deuterium inaweza kutofautishwa na hidrojeni.
Tritium ni nini?
Tritium ni isotopu ya hidrojeni ambayo nambari yake ya wingi ni tatu. Kwa hiyo, kiini cha tritium kina protoni moja na neutroni mbili. Inapatikana tu kwa kiwango kidogo katika asili kwa sababu ya mionzi yake. Kwa sababu hii, lazima itengenezwe kwa matumizi ya vitendo.
Kielelezo 02: Isotopu Tatu Kuu za Haidrojeni
Tritium ni isotopu inayotoa mionzi (hii ndiyo isotopu pekee ya hidrojeni yenye mionzi). Ina nusu ya maisha ya miaka 12, na huoza kwa kutoa chembe ya beta kutoa heliamu-3. Uzito wa atomiki wa isotopu hii ni 3.0160492. Mbali na hilo, ipo kama gesi (HT) kwa joto la kawaida na shinikizo. Pia, inaweza kutengeneza oksidi (HTO), ambayo tunaita "maji ya tritiated." Tritium ni muhimu katika kutengeneza silaha za nyuklia na kama kifuatiliaji katika masomo ya kibiolojia na mazingira.
Kuna tofauti gani kati ya Deuterium na Tritium?
Deuterium na tritium ni isotopu mbili za hidrojeni. Tofauti kuu kati ya deuterium na tritium ni kwamba kiini cha deuterium kina nyutroni moja ambapo kiini cha tritium kina neutroni mbili. Zaidi ya hayo, idadi kubwa ya deuterium ni 2.0135532 wakati idadi ya molekuli ya tritium ni 3.0160492. Kwa hivyo, hii ni tofauti nyingine muhimu kati ya deuterium na tritium.
Aidha, tofauti zaidi kati ya deuterium na tritium ni kwamba deuterium ni isotopu thabiti na tunaweza kuipata katika asili ilhali tritium ni isotopu ya mionzi ambayo hatuwezi kuipata katika asili. Hata hivyo, tunaweza kuitengeneza kwa matumizi ya vitendo.
Muhtasari – Deuterium vs Tritium
Deuterium na tritium ni isotopu za kipengele cha kemikali hidrojeni. Tofauti kuu kati ya deuterium na tritium ni kwamba kiini cha Deuterium kina nyutroni moja ambapo kiini cha tritium kina neutroni mbili. Zaidi ya hayo, tritium ina mionzi ilhali deuterium ni isotopu thabiti.
