В природата по-голямата част от водородните атоми нямат неутрони; тези атоми се състоят само от един електрон и един протон и са възможно най-леките атоми. Въпреки това, редките изотопи на водорода, наречени деутерий и тритий, имат неутрони. Деутерият има един неутрон, а тритийът, нестабилен и невиждан в природата, има два.
TL; DR (твърде дълго; Не прочетох)
Повечето водородни атоми нямат неутрон. Въпреки това, редките изотопи на водорода, наречени деутерий и тритий, имат съответно по един и два неутрона.
Елементи и изотопи
Повечето елементи в периодичната система имат няколко изотопа - „братовчеди“ на елемента, които имат еднакъв брой протони, но различен брой неутрони. Изотопите изглеждат много сходни помежду си и имат сходни химични свойства. Например, заедно с изобилния изотоп въглерод-12, можете да намерите малки количества радиоактивен въглерод-14 практически във всички живи същества. Тъй като обаче неутроните имат маса, теглото на изотопите е малко по-различно. Учените могат да открият разликата с помощта на масспектрометър и друго специализирано оборудване.
Използва 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 химичните съединения. Водата, например, е водород, свързан с кислород. Водородът играе важна роля във въглеводородите, като масла, захари, алкохоли и други органични вещества. Водородът служи и като „зелен“ източник на енергия; при изгаряне на въздух; той отделя топлина и чиста вода, без да произвежда CO2 или други вредни емисии.
Използва за деутерий
Въпреки че деутерият, известен също като „тежък водород“, се среща естествено, той е по-малко в изобилие, като представлява един от всеки 6 420 водородни атома. Подобно на водорода, той се комбинира с кислород, за да произведе „тежка вода“, вещество, което изглежда и се държи подобно на обикновената вода, но което е малко по-тежък и има по-висока точка на замръзване, 3,8 градуса по Целзий (38,4 градуса по Фаренхайт), в сравнение с 0 градуса по Целзий (32 градуса Фаренхайт). Допълнителните неутрони правят тежката вода полезна за радиационна защита и други приложения в научните изследвания. Като рядка, тежката вода също е много по-скъпа от обикновената. Допълнителното му тегло го прави химически малко странно в сравнение с водата. При нормални концентрации няма за какво да се притеснявате; количествата над 25 процента обаче ще увредят кръвта, нервите и черния дроб и много високите концентрации могат да бъдат смъртоносни.
Използва за тритий
Допълнителните два неутрона, открити в трития, го правят радиоактивен и се разпада с период на полуразпад 12,28 години. Без естествено снабдяване с тритий, той трябва да се извършва в ядрени реактори. Въпреки че излъчването му е донякъде опасно, в малки количества и при внимателно боравене и съхранение, тритийът може да бъде от полза. Знаците „изход“, направени с тритий, създават меко сияние, което остава видимо до 20 години; тъй като не се нуждаят от електричество, те осигуряват безопасно осветление по време на прекъсвания на захранването и други аварийни ситуации. Тритий има и други приложения в изследванията, като проследяване на потока вода; играе роля и в някои ядрени оръжия.