V naravi velika večina atomov vodika nima nevtronov; ti atomi so sestavljeni samo iz enega elektrona in enega protona in so najlažji možni atomi. Vendar imajo redki izotopi vodika, imenovani devterij in tritij, nevtrone. Devterij ima en nevtron, tritij, ki je nestabilen in ga v naravi ni videti, pa dva.
TL; DR (predolgo; Nisem prebral)
Večina atomov vodika nima nevtronov. Vendar imajo redki izotopi vodika, imenovani devterij in tritij, po en nevtron.
Elementi in izotopi
Večina elementov v periodnem sistemu ima več izotopov - »bratrancev« elementa, ki imajo enako število protonov, a različno število nevtronov. Izotopi so med seboj zelo podobni in imajo podobne kemijske lastnosti. Na primer, poleg obilnega izotopa ogljika-12 lahko v skoraj vseh živih bitjih najdete majhne količine radioaktivnega ogljika-14. Ker pa imajo nevtroni maso, se teže izotopov nekoliko razlikujejo. Znanstveniki lahko zaznajo razliko z masnim spektrometrom in drugo specializirano opremo.
Uporabe vodika
Vodik je najbolj razširjen element v vesolju. Na Zemlji redko najdemo vodik sam; veliko pogosteje se kombinira s kisikom, ogljikom in drugimi elementi v kemičnih spojinah. Voda je na primer vodik, povezan s kisikom. Vodik ima pomembno vlogo pri ogljikovodikih, kot so olja, sladkorji, alkoholi in druge organske snovi. Vodik služi tudi kot "zeleni" vir energije; pri zgorevanju na zraku; oddaja toploto in čisto vodo, ne da bi proizvedel CO
2 ali druge škodljive emisije.Uporabe za devterij
Čeprav se devterij, znan tudi kot "močan vodik", pojavlja naravno, ga je manj, saj predstavlja vsakega od 6.420 atomov vodika. Tako kot vodik se kombinira s kisikom in tvori "težko vodo", snov, ki je videti in se obnaša podobno kot običajna voda, vendar je nekoliko težji in ima višjo ledišče, 3,8 stopinje Celzija (38,4 stopinje Celzija), v primerjavi z 0 stopinjami Celzija (32 stopinj) Fahrenheit). Zaradi dodatnih nevtronov je težka voda koristna za zaščito pred sevanjem in druge namene v znanstvenih raziskavah. Ker je težka voda redka, je tudi veliko dražja od običajne. Zaradi dodatne teže je kemično nekoliko čuden v primerjavi z vodo. Pri normalnih koncentracijah ni treba skrbeti; vendar pa količine nad 25 odstotkov poškodujejo kri, živce in jetra, zelo visoke koncentracije pa so lahko smrtonosne.
Uporabe za tritij
Zaradi dodatnih dveh nevtronov, ki jih najdemo v tritiju, je radioaktiven in propada z razpolovno dobo 12,28 leta. Brez naravne oskrbe s tritijem jo je treba proizvajati v jedrskih reaktorjih. Čeprav je njegovo sevanje nekoliko nevarno, je lahko triti v majhnih količinah in ob skrbnem ravnanju in skladiščenju koristen. Znaki za izhod s tritijem tvorijo mehak sijaj, ki ostane viden do 20 let; ker ne potrebujejo električne energije, zagotavljajo varnostno razsvetljavo med izpadi električne energije in drugimi izrednimi razmerami. Tritij ima tudi druge namene v raziskavah, kot je sledenje toku vode; igra vlogo tudi pri nekaterih jedrskih orožjih.