Στη φύση, η συντριπτική πλειονότητα των ατόμων υδρογόνου δεν έχει νετρόνια. Αυτά τα άτομα αποτελούνται από ένα μόνο ηλεκτρόνιο και ένα πρωτόνιο, και είναι τα ελαφρύτερα δυνατά άτομα. Ωστόσο, σπάνια ισότοπα υδρογόνου, που ονομάζονται δευτέριο και τρίτιο, έχουν νετρόνια. Το δευτέριο έχει ένα νετρόνιο και το τρίτιο, ασταθές και δεν φαίνεται στη φύση, έχει δύο.
TL; DR (Πάρα πολύ καιρό; Δεν διαβάστηκε)
Τα περισσότερα άτομα υδρογόνου δεν έχουν νετρόνιο. Ωστόσο, σπάνια ισότοπα υδρογόνου, που ονομάζονται δευτέριο και τρίτιο, έχουν ένα και δύο νετρόνια το καθένα αντίστοιχα.
Στοιχεία και ισότοπα
Τα περισσότερα στοιχεία στον περιοδικό πίνακα έχουν πολλά ισότοπα - «ξαδέλφια» του στοιχείου που έχουν τον ίδιο αριθμό πρωτονίων αλλά διαφορετικούς αριθμούς νετρονίων. Τα ισότοπα φαίνονται πολύ παρόμοια μεταξύ τους και έχουν παρόμοιες χημικές ιδιότητες. Για παράδειγμα, παράλληλα με το άφθονο ισότοπο άνθρακα-12, μπορείτε να βρείτε μικρές ποσότητες ραδιενεργού άνθρακα-14 σε σχεδόν όλα τα έμβια όντα. Ωστόσο, επειδή τα νετρόνια έχουν μάζα, τα βάρη των ισοτόπων είναι ελαφρώς διαφορετικά. Οι επιστήμονες μπορούν να εντοπίσουν τη διαφορά χρησιμοποιώντας ένα φασματόμετρο μάζας και άλλο εξειδικευμένο εξοπλισμό.
Χρήσεις για το υδρογόνο
Το υδρογόνο είναι το πιο άφθονο στοιχείο στο σύμπαν. Στη Γη σπάνια θα βρείτε υδρογόνο από μόνο του. πολύ πιο συχνά συνδυάζεται με οξυγόνο, άνθρακα και άλλα στοιχεία σε χημικές ενώσεις. Το νερό, για παράδειγμα, συνδέεται υδρογόνο με οξυγόνο. Το υδρογόνο παίζει σημαντικό ρόλο στους υδρογονάνθρακες, όπως έλαια, σάκχαρα, αλκοόλες και άλλες οργανικές ουσίες. Το υδρογόνο χρησιμεύει επίσης ως «πράσινη» πηγή ενέργειας. όταν καίγεται στον αέρα. εκπέμπει θερμότητα και καθαρό νερό χωρίς να παράγει CO2 ή άλλες επιβλαβείς εκπομπές.
Χρήσεις για το δευτέριο
Αν και το δευτέριο, επίσης γνωστό ως «βαρύ υδρογόνο», εμφανίζεται φυσικά, είναι λιγότερο άφθονο, αντιπροσωπεύοντας ένα στα 6.420 άτομα υδρογόνου. Όπως το υδρογόνο, συνδυάζεται με οξυγόνο για να παράγει «βαρύ νερό», μια ουσία που μοιάζει και συμπεριφέρεται σαν το συνηθισμένο νερό, αλλά η οποία είναι ελαφρώς βαρύτερο και έχει υψηλότερο σημείο πήξης, 3,8 βαθμούς Κελσίου (38,4 βαθμοί Φαρενάιτ), σε σύγκριση με 0 βαθμούς Κελσίου (32 βαθμούς Θερμόμετρο Φαρενάιτ). Τα επιπλέον νετρόνια καθιστούν το βαρύ νερό χρήσιμο για θωράκιση ακτινοβολίας και άλλες εφαρμογές στην επιστημονική έρευνα. Όντας σπάνιο, το βαρύ νερό είναι επίσης πολύ πιο ακριβό από το συνηθισμένο είδος. Το επιπλέον βάρος του το καθιστά χημικά κάπως περίεργο σε σύγκριση με το νερό. Σε κανονικές συγκεντρώσεις, δεν χρειάζεται να ανησυχείτε. Ωστόσο, ποσότητες άνω του 25 τοις εκατό θα βλάψουν το αίμα, τα νεύρα και το συκώτι και πολύ υψηλές συγκεντρώσεις μπορεί να είναι θανατηφόρες.
Χρήσεις για το τρίτιο
Τα δύο επιπλέον νετρόνια που βρίσκονται στο τρίτιο το καθιστούν ραδιενεργό, αποσυντίθεται με χρόνο ημιζωής 12,28 ετών. Χωρίς φυσική παροχή τριτίου, πρέπει να κατασκευάζεται σε πυρηνικούς αντιδραστήρες. Αν και η ακτινοβολία του είναι κάπως επικίνδυνη, σε μικρές ποσότητες και με προσεκτικό χειρισμό και αποθήκευση, το τρίτιο μπορεί να είναι ωφέλιμο. Οι πινακίδες «Έξοδος» φτιαγμένες με τρίτιο παράγουν μια απαλή λάμψη που παραμένει ορατή έως και 20 χρόνια. επειδή δεν χρειάζονται ηλεκτρικό ρεύμα, παρέχουν φωτισμό ασφαλείας κατά τη διακοπή ρεύματος και άλλες καταστάσεις έκτακτης ανάγκης. Το Tritium έχει άλλες χρήσεις στην έρευνα, όπως τον εντοπισμό της ροής του νερού. παίζει επίσης ρόλο σε ορισμένα πυρηνικά όπλα.