Ile neutronów ma wodór?

W naturze ogromna większość atomów wodoru nie ma neutronów; te atomy składają się tylko z jednego elektronu i jednego protonu i są najlżejszymi możliwymi atomami. Jednak rzadkie izotopy wodoru, zwane deuterem i trytem, ​​mają neutrony. Deuter ma jeden neutron, a tryt, niestabilny i niespotykany w naturze, ma dwa.

TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)

Większość atomów wodoru nie ma neutronów. Jednak rzadkie izotopy wodoru, zwane deuterem i trytem, ​​mają odpowiednio jeden i dwa neutrony.

Większość pierwiastków w układzie okresowym ma kilka izotopów – „kuzynów” pierwiastka, którzy mają taką samą liczbę protonów, ale różną liczbę neutronów. Izotopy są do siebie bardzo podobne i mają podobne właściwości chemiczne. Na przykład, obok obfitego izotopu węgla-12, można znaleźć niewielkie ilości radioaktywnego węgla-14 w praktycznie wszystkich żywych organizmach. Ponieważ jednak neutrony mają masę, masy izotopów są nieco inne. Naukowcy mogą wykryć różnicę za pomocą spektrometru mas i innego specjalistycznego sprzętu.

Wodór jest najbardziej rozpowszechnionym pierwiastkiem we wszechświecie. Na Ziemi rzadko znajdziesz sam wodór; znacznie częściej łączy się go z tlenem, węglem i innymi pierwiastkami w związkach chemicznych. Na przykład woda to wodór połączony z tlenem. Wodór odgrywa ważną rolę w węglowodorach, takich jak oleje, cukry, alkohole i inne substancje organiczne. Wodór służy również jako „zielone” źródło energii; po spaleniu w powietrzu; oddaje ciepło i czystą wodę bez wytwarzania CO₂ lub inne szkodliwe emisje.

Chociaż deuter, znany również jako „ciężki wodór”, występuje naturalnie, jest mniej rozpowszechniony, stanowiąc jeden na każde 6420 atomów wodoru. Podobnie jak wodór, łączy się z tlenem, tworząc „ciężką wodę”, substancję, która wygląda i zachowuje się jak zwykła woda, ale która jest nieco cięższy i ma wyższą temperaturę zamarzania, 3,8 stopnia Celsjusza (38,4 stopnia Fahrenheita), w porównaniu do 0 stopni Celsjusza (32 stopnie). Fahrenheita). Dodatkowe neutrony sprawiają, że ciężka woda jest przydatna do ekranowania promieniowania i innych zastosowań w badaniach naukowych. Rzadka, ciężka woda jest również znacznie droższa niż zwykła. Dodatkowa waga sprawia, że ​​jest nieco dziwna chemicznie w porównaniu z wodą. W normalnych stężeniach nie ma się czym martwić; jednak ilości powyżej 25 procent uszkadzają krew, nerwy i wątrobę, a bardzo wysokie stężenia mogą być śmiertelne.

Dodatkowe dwa neutrony znalezione w trycie sprawiają, że jest on radioaktywny, rozpadając się z okresem półtrwania 12,28 lat. Bez naturalnego zaopatrzenia w tryt musi być wytwarzany w reaktorach jądrowych. Chociaż jego promieniowanie jest nieco niebezpieczne, w małych ilościach i przy ostrożnym obchodzeniu się i przechowywaniu tryt może być korzystny. Znaki „wyjścia” wykonane z trytu dają miękką poświatę, która pozostaje widoczna nawet przez 20 lat; ponieważ nie potrzebują prądu, zapewniają bezpieczne oświetlenie podczas przerw w dostawie prądu i innych sytuacji awaryjnych. Tryt ma inne zastosowania w badaniach, takie jak śledzenie przepływu wody; odgrywa również rolę w niektórych broniach jądrowych.