हाइड्रोजन में कितने न्यूट्रॉन होते हैं?

प्रकृति में, अधिकांश हाइड्रोजन परमाणुओं में कोई न्यूट्रॉन नहीं होता है; इन परमाणुओं में केवल एक इलेक्ट्रॉन और एक प्रोटॉन होता है, और ये सबसे हल्के संभव परमाणु होते हैं। हालांकि, हाइड्रोजन के दुर्लभ समस्थानिक, जिन्हें ड्यूटेरियम और ट्रिटियम कहा जाता है, में न्यूट्रॉन होते हैं। ड्यूटेरियम में एक न्यूट्रॉन होता है, और ट्रिटियम, अस्थिर और प्रकृति में नहीं देखा जाता है, इसमें दो होते हैं।

टीएल; डीआर (बहुत लंबा; पढ़ा नहीं)

अधिकांश हाइड्रोजन परमाणुओं में कोई न्यूट्रॉन नहीं होता है। हालांकि, हाइड्रोजन के दुर्लभ समस्थानिक, जिन्हें ड्यूटेरियम और ट्रिटियम कहा जाता है, में क्रमशः एक और दो न्यूट्रॉन होते हैं।

आवर्त सारणी के अधिकांश तत्वों में कई समस्थानिक होते हैं - उस तत्व के "चचेरे भाई" जिनमें प्रोटॉन की संख्या समान होती है लेकिन न्यूट्रॉन की संख्या अलग-अलग होती है। समस्थानिक एक दूसरे के समान दिखाई देते हैं और उनमें समान रासायनिक गुण होते हैं। उदाहरण के लिए, प्रचुर मात्रा में कार्बन -12 समस्थानिक के साथ, आप लगभग सभी जीवित चीजों में रेडियोधर्मी कार्बन -14 की थोड़ी मात्रा पा सकते हैं। हालाँकि, क्योंकि न्यूट्रॉन का द्रव्यमान होता है, समस्थानिकों का भार थोड़ा भिन्न होता है। वैज्ञानिक मास स्पेक्ट्रोमीटर और अन्य विशेष उपकरणों का उपयोग करके अंतर का पता लगा सकते हैं।

ब्रह्मांड में हाइड्रोजन सबसे प्रचुर मात्रा में पाया जाने वाला तत्व है। पृथ्वी पर आप शायद ही कभी अपने आप हाइड्रोजन पाएंगे; बहुत अधिक बार इसे रासायनिक यौगिकों में ऑक्सीजन, कार्बन और अन्य तत्वों के साथ जोड़ा जाता है। पानी, उदाहरण के लिए हाइड्रोजन ऑक्सीजन के साथ जुड़ा हुआ है। हाइड्रोजन हाइड्रोकार्बन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, जैसे कि तेल, शर्करा, अल्कोहल और अन्य कार्बनिक पदार्थ। हाइड्रोजन एक "हरित" ऊर्जा स्रोत के रूप में भी कार्य करता है; हवा में जलने पर; यह CO. उत्पन्न किए बिना गर्मी और शुद्ध पानी देता है₂ या अन्य हानिकारक उत्सर्जन।

यद्यपि ड्यूटेरियम, जिसे "भारी हाइड्रोजन" के रूप में भी जाना जाता है, स्वाभाविक रूप से होता है, यह कम प्रचुर मात्रा में होता है, जो प्रत्येक 6,420 हाइड्रोजन परमाणुओं में से एक के लिए जिम्मेदार होता है। हाइड्रोजन की तरह, यह ऑक्सीजन के साथ मिलकर "भारी पानी" का उत्पादन करता है, एक ऐसा पदार्थ जो सामान्य पानी की तरह दिखता है और व्यवहार करता है, लेकिन जो है 0 डिग्री सेल्सियस (32 डिग्री) की तुलना में थोड़ा भारी और उच्च हिमांक बिंदु, 3.8 डिग्री सेल्सियस (38.4 डिग्री फ़ारेनहाइट) है फारेनहाइट)। अतिरिक्त न्यूट्रॉन भारी पानी को विकिरण परिरक्षण और वैज्ञानिक अनुसंधान में अन्य अनुप्रयोगों के लिए उपयोगी बनाते हैं। दुर्लभ होने के कारण भारी पानी भी सामान्य प्रकार की तुलना में बहुत अधिक महंगा होता है। इसका अतिरिक्त वजन इसे पानी की तुलना में रासायनिक रूप से कुछ अजीब बनाता है। सामान्य सांद्रता में, चिंता की कोई बात नहीं है; हालांकि, 25 प्रतिशत से अधिक मात्रा रक्त, तंत्रिकाओं और यकृत को नुकसान पहुंचाएगी, और बहुत अधिक सांद्रता घातक हो सकती है।

ट्रिटियम में पाए जाने वाले अतिरिक्त दो न्यूट्रॉन इसे रेडियोधर्मी बनाते हैं, जो 12.28 वर्षों के आधे जीवन के साथ क्षय होता है। ट्रिटियम की प्राकृतिक आपूर्ति के बिना, इसे परमाणु रिएक्टरों में बनाया जाना चाहिए। यद्यपि इसका विकिरण कुछ हद तक खतरनाक है, कम मात्रा में और सावधानीपूर्वक संचालन और भंडारण के साथ, ट्रिटियम फायदेमंद हो सकता है। ट्रिटियम से बने "निकास" संकेत एक नरम चमक पैदा करते हैं जो 20 वर्षों तक दिखाई देती है; क्योंकि उन्हें बिजली की आवश्यकता नहीं है, वे बिजली ब्लैकआउट और अन्य आपात स्थितियों के दौरान सुरक्षा प्रकाश व्यवस्था प्रदान करते हैं। अनुसंधान में ट्रिटियम के अन्य उपयोग हैं, जैसे पानी के प्रवाह का पता लगाना; यह कुछ परमाणु हथियारों में भी भूमिका निभाता है।