Diferença entre o deutério e o hidrogênio
Deutério versus hidrogênio
Os átomos do mesmo elemento podem ser diferentes. Estes diferentes átomos do mesmo elemento são chamados de isótopos. Eles são diferentes uns dos outros com diferentes números de nêutrons. Como o número de nêutrons é diferente, seu número de massa também difere. Os elementos podem ter vários isótopos. A natureza de cada isótopo contribui para a natureza de um elemento. O deutério é um isótopo de hidrogênio e o seguinte artigo descreve suas diferenças.
Hidrogênio
O hidrogênio é o primeiro e o menor elemento na tabela periódica, que é denotado como H. Ele possui um elétron e um próton. É categorizado no grupo 1 e no período 1 na tabela periódica devido à sua configuração eletrônica: 1s 1 . O hidrogênio pode absorver um elétron para formar um íon carregado negativamente, ou pode facilmente doar o elétron para produzir um próton carregado positivamente ou compartilhar o elétron para fazer ligações covalentes. Por causa desta habilidade, o hidrogênio está presente em um grande número de moléculas, e é um elemento altamente abundante na Terra. O hidrogênio tem três isótopos nomeados como protium - 1 H (sem neutrons), deuterium - 2 H (um nêutron) e tritio - 3 H (dois nêutrons). Protium é o mais abundante entre os três com cerca de 99% de abundância relativa. O hidrogênio existe como uma molécula diatômica (H 2) na fase gasosa, e é um gás incolor e inodoro. Além disso, o hidrogênio é um gás extremamente inflamável e queima com uma flama azul pálida. O hidrogênio, sob temperatura ambiente normal, não é muito reativo. No entanto, em altas temperaturas, pode reagir rapidamente. H 2 está no estado zero de oxidação; portanto, pode atuar como um agente redutor, para reduzir óxidos ou cloretos metálicos e libertar metais. O hidrogênio é usado em indústrias químicas, como a produção de amônia no processo Haber. O hidrogênio líquido é usado como combustível em foguetes e veículos.
O deutério é um dos isótopos de hidrogênio. É um isótopo estável com 0,15% de abundância natural. Existe um próton e um nêutron no núcleo do deutério. Portanto, o número de massa é dois e o número atômico é um. Isso também é conhecido como hidrogênio pesado. O deutério é mostrado como
2 H. Mas, mais comumente, é representado com D. O deutério pode existir como uma molécula gasosa diatômica com a fórmula química D 2 . No entanto, a possibilidade de unir dois átomos de D na natureza é baixa devido à menor abundância de deutério. Portanto, principalmente o deutério é ligado a um átomo de 1 H que faz um gás chamado HD (deuteride de hidrogênio). Dois átomos de deutério podem se ligar com um oxigênio para formar o análogo de água D 2 O, que também é conhecido como água pesada.As moléculas com deutério apresentam diferentes propriedades químicas e físicas do que o análogo de hidrogênio delas. Por exemplo, o deutério pode exibir efeito isotópico cinético. Os compostos deuturados mostram diferenças características em RMN, IR e espectroscopia de massa, portanto, podem ser identificados usando esses métodos. O deutério tem uma rotação de um. Assim, em RMN, o acoplamento de deuterium dá um triplete. Ele absorve uma freqüência de IV diferente do hidrogênio na espectroscopia de IR. Devido à grande diferença de massa, na espectroscopia de massa, o deutério pode ser distinguido do hidrogênio.
