Hidrojenin Kaç Nötronu Vardır?

Doğada, hidrojen atomlarının büyük çoğunluğunun nötronu yoktur; bu atomlar yalnızca bir elektron ve bir protondan oluşur ve mümkün olan en hafif atomlardır. Bununla birlikte, hidrojenin döteryum ve trityum adı verilen nadir izotoplarının nötronları vardır. Döteryumun bir nötronu vardır ve kararsız ve doğada görülmeyen trityumun iki nötronu vardır.

TL; DR (Çok Uzun; Okumadım)

Çoğu hidrojen atomunun nötronu yoktur. Bununla birlikte, hidrojenin döteryum ve trityum adı verilen nadir izotoplarının her birinde sırasıyla bir ve iki nötron bulunur.

Periyodik tablodaki çoğu elementin birkaç izotopu vardır - aynı sayıda protona ancak farklı sayıda nötrona sahip olan elementin "kuzenleri". İzotoplar birbirine çok benzer görünür ve benzer kimyasal özelliklere sahiptir. Örneğin, bol miktarda karbon-12 izotopunun yanı sıra, neredeyse tüm canlılarda çok küçük miktarlarda radyoaktif karbon-14 bulabilirsiniz. Ancak nötronların kütlesi olduğu için izotopların ağırlıkları biraz farklıdır. Bilim adamları, bir kütle spektrometresi ve diğer özel ekipman kullanarak farkı tespit edebilir.

Hidrojen evrende en bol bulunan elementtir. Dünya'da nadiren hidrojeni kendi başına bulacaksınız; kimyasal bileşiklerde çok daha sık oksijen, karbon ve diğer elementlerle birleştirilir. Örneğin su, hidrojen ile oksijenin birleşmesidir. Hidrojen, yağlar, şekerler, alkoller ve diğer organik maddeler gibi hidrokarbonlarda önemli bir rol oynar. Hidrojen ayrıca “yeşil” bir enerji kaynağı olarak da hizmet eder; havada yandığında; CO üretmeden ısı ve saf su verir₂ veya diğer zararlı emisyonlar.

"Ağır hidrojen" olarak da bilinen döteryum, doğal olarak meydana gelse de, daha az miktarda bulunur ve her 6.420 hidrojen atomundan birini oluşturur. Hidrojen gibi, oksijenle birleşerek "ağır su" üretir ve sıradan su gibi görünen ve davranan bir maddedir. 0 santigrat dereceye (32 santigrat derece) kıyasla biraz daha ağır ve daha yüksek bir donma noktasına, 3,8 santigrat derece (38.4 derece Fahrenhayt) sahiptir. Fahrenhayt). Ekstra nötronlar, ağır suyu radyasyon kalkanı ve bilimsel araştırmalardaki diğer uygulamalar için faydalı hale getirir. Nadir olduğu için ağır su da sıradan türden çok daha pahalıdır. Ekstra ağırlığı, suya kıyasla kimyasal olarak biraz garip yapar. Normal konsantrasyonlarda endişelenecek bir şey yok; ancak yüzde 25'in üzerindeki miktarlar kana, sinirlere ve karaciğere zarar verir ve çok yüksek konsantrasyonlar ölümcül olabilir.

Trityumda bulunan ekstra iki nötron, 12.28 yıllık bir yarı ömürle bozunarak onu radyoaktif hale getirir. Doğal bir trityum kaynağı olmadan, nükleer reaktörlerde yapılmalıdır. Radyasyonu biraz tehlikeli olsa da, küçük miktarlarda ve dikkatli kullanım ve depolama ile trityum faydalı olabilir. Trityum ile yapılan "Çıkış" işaretleri, 20 yıla kadar görünür kalan yumuşak bir parıltı üretir; elektriğe ihtiyaç duymadıkları için elektrik kesintileri ve diğer acil durumlarda güvenlik aydınlatması sağlarlar. Trityum, su akışını izlemek gibi araştırmalarda başka kullanımlara da sahiptir; bazı nükleer silahlarda da rol oynar.