Principal diferença - Deutério vs hidrogênio

O hidrogênio é o primeiro elemento da tabela periódica com número atômico 1. Isso significa que o hidrogênio tem um próton em seu núcleo. O deutério é um isótopo estável do hidrogênio. Como os isótopos são átomos do mesmo elemento com o mesmo número de prótons e diferentes números de nêutrons, tanto o hidrogênio quanto o deutério são compostos de um próton para cada núcleo. A principal diferença entre Deutério e Hidrogênio é que Os átomos de deutério contêm um nêutron em seu núcleo, enquanto os átomos de hidrogênio não contêm nenhum nêutron em seu núcleo.

Principais áreas cobertas

1. O que é hidrogênio - Definição, Propriedades, Aplicativos 2. O que é deutério - Definição, Propriedades, Aplicativos 3. Quais são as semelhanças entre o deutério e o hidrogênio - Esboço de características comuns 4. Qual é a diferença entre deutério e hidrogênio - Comparação das principais diferenças

Termos-chave: Massa atômica, número atômico, Deutério, Deutério, Hidrogênio, Isótopo, Nêutron, Próton

O que é hidrogênio

O hidrogênio é um elemento químico com o número atômico 1. É o primeiro elemento da tabela periódica dos elementos. É composto por um único próton em seu núcleo. A massa atômica padrão do hidrogênio é 1,00794 u. O hidrogênio é o elemento mais leve presente na Terra. O átomo de hidrogênio pode ser representado como ¹₁H.

Figura 1: Estrutura Química do Hidrogênio.

O elemento hidrogênio tem três isótopos principais. Eles são Protium, Deuterium e Tritium. Protium é a forma mais abundante entre esses três isótopos. A abundância é de cerca de 99%. Portanto, é considerado hidrogênio normal. O átomo de protium é composto de um próton e não possui nêutrons. Um elétron pode ser observado quando não está em uma ligação. A configuração eletrônica do hidrogênio é 1s¹. Possui apenas um orbital s e não possui orbitais p.

O hidrogênio é mais comumente encontrado como H₂ gás ou na forma líquida como água (H₂O). Quando o hidrogênio está em H₂ forma gasosa, é altamente inflamável e pode sofrer combustão. Portanto, é utilizado no processamento de combustíveis fósseis. O hidrogênio também é usado como o principal reagente na produção de amônia. Outra aplicação importante do Hidrogênio é seu uso como refrigerante para geradores em usinas de energia.

O que é deutério

O deutério é um isótopo estável do elemento hidrogênio. Ele contém um núcleo com um próton e um nêutron. Fora do núcleo, o deutério tem um elétron. O número atômico do deutério é 1. A massa atômica do deutério é cerca de 2,014 u. O deutério pode ser dado em símbolos como, ²H.

Figura 2: Estrutura Química do Deutério

A abundância de deutério na crosta terrestre é de cerca de 0,015%. Como o deutério é estável, não é um elemento radioativo. Também é chamado de hidrogênio pesado porque é mais pesado do que o hidrogênio normal. O gás deutério puro é raro de se encontrar. Na maioria das vezes, o gás HD (H-D) pode ser encontrado em vez de D₂ gás.

Água pesada é uma forma de água feita de D₂Moléculas O em vez de H₂O moléculas. É chamada de água pesada porque D₂O é mais pesado que H₂O. A massa molar de D₂O é cerca de 20 g / mol, enquanto a massa molar de H₂O é 18 g / mol. Água pesada é usada como fonte de deutério para reações de síntese em química orgânica.

O núcleo do deutério é chamado Deuteron. A massa deste núcleo é aproximadamente igual a 2,013 u. O deutério é estável com um número ímpar de prótons e um número ímpar de nêutrons. A maioria dos núcleos com um número ímpar de prótons ou nêutrons são instáveis ​​e sofrem decaimento beta devido a essa instabilidade.

O deutério é usado em reatores de fissão na forma de água pesada. Aqui, ele é usado para desacelerar os nêutrons. Deutério também é usado em espectroscopia de RMN de prótons como CDCl₃ a fim de distinguir os espectros de hidrogênio leve do hidrogênio no solvente.

Semelhanças entre deutério e hidrogênio

Diferença entre deutério e hidrogênio

Definição

Deutério: O deutério é um isótopo estável do elemento hidrogênio.

Hidrogênio: O hidrogênio é um elemento químico com número atômico 1.

Massa atômica

Deutério: A massa atômica do Deutério é 2,014 u.

Hidrogênio: A massa atômica do hidrogênio é 1,00794 u.

Símbolo Elemental

Deutério: O deutério pode ser representado como D ou ²₁H.

Hidrogênio: O hidrogênio pode ser representado como H ou ¹₁H.

Abundância Natural

Deutério: A abundância de deutério é de cerca de 0,015%.

Hidrogênio: A abundância de hidrogênio é de cerca de 99%.

Resumo

O deutério é um isótopo do hidrogênio. Como Protium é o isótopo de hidrogênio mais abundante, ele é considerado hidrogênio normal. A abundância de Protium é de cerca de 99%. No entanto, além de serem isótopos, há uma diferença distinta entre o Deutério e o Hidrogênio.

Referências:

1. Helmenstine, Ph.D. Ana Maria. "Fatos interessantes sobre o deutério." ThoughtCo. N.p., n.d. Rede. Disponivel aqui. 25 de julho de 2017. 2. “Hidrogênio - Informações sobre elementos, propriedades e usos | Tabela periódica." Royal Society of Chemistry - Avançando na excelência nas ciências químicas. N.p., n.d. Rede. Disponivel aqui. 25 de julho de 2017.

Cortesia de imagem:

“Blausen 0526 Hydrogen-1Atom” Por BruceBlaus - Trabalho próprio (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia “Blausen 0527 Hydrogen-2 Deuterium” Av BruceBlaus - Eget verk (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia