Deuterio yra iš vandenilio rūšių, kuris yra išreiškiamas kaip D arba izotopų 2 H. In Be to, jis buvo atsižvelgiant į sunkiojo vandenilio vardą, nes jos masė yra du kartus, kad protonų. Izotopas yra rūšis, kilusi iš to paties cheminio elemento, bet kurios masės skaičius skiriasi nuo šio.
Šis skirtumas atsiranda dėl skirtingo neutronų skaičiaus. Deuteris laikomas stabiliu izotopu ir gali būti randamas natūraliai susidarančiuose vandenilio junginiuose, nors ir gana nedidelėje dalyje (mažiau nei 0,02%).
Dėl savo savybių, labai panašių į įprasto vandenilio savybes, jis gali pakeisti vandenilį visose reakcijose, kuriose jis dalyvauja, ir tapti lygiavertėmis medžiagomis.
Dėl šios ir kitų priežasčių šis izotopas turi daugybę pritaikymų įvairiose mokslo srityse, tampa vienu iš svarbiausių.
Struktūra
Deuterio struktūrą daugiausia sudaro branduolys, turintis protoną ir neutroną, kurio atominis svoris arba masė yra maždaug 2,014 g.
Panašiai šis izotopas yra aptiktas savo atradimą chemikui iš JAV Haroldui C. Urey ir jo bendradarbiams Ferdinandui Brickwedde'ui ir George'ui Murphy'ui 1931 m.
Viršutiniame paveikslėlyje galite palyginti vandenilio izotopų struktūrų, esančių protumo (jo gausiausias izotopas), deuterio ir tričio, išdėstytų iš kairės į dešinę, pavidalą.
Pirmą kartą sėkmingai paruoštas grynas deuteris buvo pagamintas 1933 m., Tačiau nuo šeštojo dešimtmečio buvo naudojama kietos fazės medžiaga, pasižyminti stabilumu, vadinamu ličio deuteridu (LiD). pakeiskite deuterį ir triį daugelyje cheminių reakcijų.
Šia prasme buvo ištirta šio izotopo gausa ir pastebėta, kad jo dalis vandenyje gali šiek tiek skirtis, priklausomai nuo šaltinio, iš kurio imamas mėginys.
Be to, spektroskopijos tyrimai nustatė šio izotopo egzistavimą kitose šios galaktikos planetose.
Keletas faktų apie deuterį
Kaip minėta pirmiau, pagrindinis skirtumas tarp vandenilio izotopų (kurie yra vieninteliai, kurie buvo pavadinti skirtingais būdais) slypi jų struktūroje, nes rūšių protonų ir neutronų skaičius suteikia jai jo chemines savybes.
Kita vertus, žvaigždžių kūnų viduje esantis deuteris yra pašalinamas didesniu greičiu, nei jis atsirado.
Be to, manoma, kad kiti gamtos reiškiniai sudaro tik nedidelę jo dalį, todėl jo gamyba ir toliau kelia susidomėjimą.
Panašiai iš daugybės tyrimų paaiškėjo, kad didžioji dauguma atomų, kurie buvo suformuoti iš šios rūšies, atsirado Didžiojo sprogimo metu; tai yra priežastis, kodėl jos buvimas pastebimas tokiose didelėse planetose kaip Jupiteris.
Kadangi labiausiai paplitęs būdas gauti šią rūšį gamtoje yra tada, kai ji sujungiama su vandeniliu protumo pavidalu, ryšys tarp abiejų rūšių proporcijos skirtingose mokslo srityse ir toliau kelia mokslo bendruomenės susidomėjimą. , pavyzdžiui, astronomija ar klimatologija.
Savybės
- tai izotopas, neturintis radioaktyviųjų savybių; tai yra, ji yra gana stabilaus pobūdžio.
- Jis gali būti naudojamas vandenilio atomui pakeisti cheminėse reakcijose.
- Šios rūšies biocheminės reakcijos skiriasi nuo paprastojo vandenilio elgesio.
- Kai du vandenilio atomai yra pakeisti vandenyje, gaunamas D 2 O, įgyjant sunkiojo vandens pavadinimą.
- Vandenyne esančio deuterio pavidalo vandenilio santykis protumo atžvilgiu yra 0,016%.
- Žvaigždėse šis izotopas turi tendenciją greitai susilieti, kad susidarytų helis.
- D 2 O yra toksiška rūšis, nors jos cheminės savybės labai panašios į H 2
- Kai deuterio atomai yra branduolio sintezės proceso metu aukštoje temperatūroje, išsiskiria didelis energijos kiekis.
- Fizikinės savybės, tokios kaip virimo taškas, tankis, garinimo šiluma, trigubas taškas, be kitų, yra didesnės deuterio (D 2 ) molekulių nei vandenilio (H 2 ) molekulėse .
- Dažniausia jo aptikimo forma yra susijusi su vandenilio atomu, turinčiu vandenilio deuteridą (HD).
Programos
Dėl savo savybių deuteris yra naudojamas daugelyje sričių, kuriose dalyvauja vandenilis. Kai kurie iš šių naudojimo būdų aprašyti toliau:
- Biochemijos srityje jis naudojamas izotopiniam žymėjimui, kurį sudaro mėginio „žymėjimas“ pasirinktu izotopu, kad būtų galima atsekti jį praeinant per tam tikrą sistemą.
- Branduoliniuose reaktoriuose, kurie vykdo sintezės reakcijas, jis naudojamas neutronų judėjimo greičiui mažinti, nesukeliant didelio įprasto vandenilio absorbcijos.
- Branduolinio magnetinio rezonanso (BMR) srityje tirpikliai, kurių pagrindą sudaro deuteris, naudojami tokio tipo spektroskopijos mėginiams gauti be trikdžių, atsirandančių naudojant hidrintus tirpiklius.
- Biologijos srityje makromolekulės tiriamos pasitelkiant neutronų išsklaidymo metodus, kai mėginiai, kuriuose yra deuterio, naudojami žymiai sumažinti šių kontrastinių savybių triukšmą.
- Farmakologijos srityje vandenilio pakeitimas deuteriu naudojamas dėl susidarančio kinetinio izotopinio efekto ir leidžia šiems vaistams turėti ilgesnį pusinės eliminacijos periodą.
Nuorodos
- Britannica, E. (nd). Deuteris. Atgauta iš britannica.com
- Vikipedija. (sf). Deuteris. Gauta iš en.wikipedia.org
- Changas, R. (2007). Chemija, devintas leidimas. Meksika: McGraw-Hill.
- Hiperfizika. (sf). Deuterio gausa. Atkurta nuo hiperfizikos.phy-astr.gsu.edu
- „ThoughtCo“. (sf). Faktai apie deuterį. Gauta iš „domaco.com“