Съдържание
- TL; DR (Твърде дълго; Не четях)
- Елементи и изотопи
- Използва се за водород
- Използва за Deuterium
- Използва се за Тритий
В природата по-голямата част от водородните атоми нямат неутрони; тези атоми се състоят само от един електрон и един протон и са най-леките възможни атоми. Въпреки това, редки изотопи на водород, наречени деутерий и тритий, имат неутрони. Деутерият има един неутрон, а тритий, нестабилен и не се наблюдава в природата, има два.
TL; DR (Твърде дълго; Не четях)
Повечето водородни атоми нямат неутрон. Редки изотопи на водород, наречени деутерий и тритий, обаче имат по един и два неутрона, съответно.
Елементи и изотопи
Повечето елементи в периодичната таблица имат няколко изотопа - „братовчеди“ на елемента, които имат еднакъв брой протони, но различен брой неутрони. Изотопите изглеждат много сходни един с друг и имат сходни химични свойства. Например, заедно с изотопа на въглерод-12, можете да намерите малки количества радиоактивен въглерод-14 в почти всички живи същества. Тъй като неутроните имат маса, теглото на изотопите е малко по-различно. Учените могат да открият разликата с помощта на масспектрометър и друго специализирано оборудване.
Използва се за водород
Водородът е най-разпространеният елемент във Вселената. На Земята рядко ще намерите водород сам по себе си; много по-често се комбинира с кислород, въглерод и други елементи в химическите съединения. Водата например е водород, съединен с кислород. Водородът играе важна роля във въглеводородите, като масла, захари, алкохоли и други органични вещества. Водородът служи и като "зелен" източник на енергия; когато се изгори на въздух; той отделя топлина и чиста вода, без да произвежда СО2 или други вредни емисии.
Използва за Deuterium
Въпреки че деутерият, известен също като "тежък водород", се среща естествено, той е по-малко обилен, като се дължи на един от всеки 6,420 водородни атома. Подобно на водорода, той се комбинира с кислород за получаване на "тежка вода", вещество, което изглежда и се държи много като обикновената вода, но която е малко по-тежка и има по-висока точка на замръзване, 3,8 градуса по Целзий (38,4 градуса по Фаренхайт), в сравнение с 0 градуса Целзий (32 градуса по Фаренхайт). Допълнителните неутрони правят тежката вода полезна за радиационна защита и други приложения в научните изследвания. Бидейки рядка, тежката вода също е много по-скъпа от обикновената. Излишното му тегло го прави химически донякъде странно в сравнение с водата. При нормални концентрации няма за какво да се притеснявате; обаче, количества над 25 процента ще навредят на кръвта, нервите и черния дроб, а много високите концентрации могат да бъдат смъртоносни.
Използва се за Тритий
Допълнителните два неутрона, открити в тритий, го правят радиоактивен, разпадайки се с период на полуразпад от 12,28 години. Без естествено снабдяване с тритий, той трябва да бъде направен в ядрени реактори. Въпреки че излъчването му е донякъде опасно, в малки количества и при внимателно боравене и съхранение, тритий може да бъде полезен. Знаците „изход“, направени с тритий, произвеждат мек блясък, който остава видим до 20 години; тъй като те не се нуждаят от електричество, те осигуряват безопасно осветление по време на прекъсване на захранването и други извънредни ситуации. Тритий има и други приложения в изследванията, като проследяване на потока вода; той също играе роля в някои ядрени оръжия.