Sadržaj
- TL; DR (Predugo; nisam pročitao)
- Elementi i izotopi
- Upotrebe za vodik
- Koristi za Deuterium
- Upotrebe za Tritium
U prirodi, velika većina atoma vodika nema neutrona; ti se atomi sastoje samo od jednog elektrona i jednog protona i oni su najlakši mogući atomi. Međutim, rijetki izotopi vodika, zvani deuterij i tritij, imaju neutrone. Deuterij ima jedan neutron, a tritij, nestabilan i nije viđen u prirodi, ima dva.
TL; DR (Predugo; nisam pročitao)
Većina atoma vodika nema neutrona. Međutim, rijetki izotopi vodika, zvani deuterij i tritij, imaju po jedan i dva neutrona.
Elementi i izotopi
Većina elemenata u periodičnoj tablici ima nekoliko izotopa - "rođaci" elementa koji imaju isti broj protona, ali različit broj neutrona. Čini se da su izotopi vrlo slični jedni drugima i da imaju slična kemijska svojstva. Na primjer, pored obilnog izotopa ugljika-12, možete pronaći malene količine radioaktivnog ugljika-14 u gotovo svim živim bićima. Međutim, budući da neutroni imaju masu, težina izotopa je malo drugačija. Znanstvenici mogu otkriti razliku pomoću masenog spektrometra i druge specijalizirane opreme.
Upotrebe za vodik
Vodik je najzastupljeniji element u svemiru. Na Zemlji ćete rijetko sami pronaći vodik; mnogo češće kombinira se s kisikom, ugljikom i drugim elementima u kemijskim spojevima. Na primjer, voda je vodik spojen s kisikom. Vodik ima važnu ulogu u ugljikovodicima, poput ulja, šećera, alkohola i drugih organskih tvari. Vodik služi i kao "zeleni" izvor energije; kada gori u zraku; ispušta toplinu i čistu vodu bez stvaranja CO2 ili druge štetne emisije.
Koristi za Deuterium
Iako se deuterij, također poznat kao "teški vodik", prirodno nastaje, manje je obilan, što čini jedan od svakih 6.420 atoma vodika. Poput vodika, kombinira se s kisikom kako bi se stvorila "teška voda", tvar koja izgleda i ponaša se poput obične vode, ali koja je nešto teža i ima višu tačku smrzavanja, 3,8 stupnjeva Celzijusa (38,4 stupnjeva Celzija) u odnosu na 0 stupnjeva Celzijusa (32 stupnja Farenheita). Dodatni neutroni čine tešku vodu korisnom za zaštitu od zračenja i druge primjene u znanstvenim istraživanjima. Budući da je rijetka, teška voda je također puno skuplja od obične vrste. Njegova dodatna težina čini ga kemijski pomalo čudnim u odnosu na vodu. U normalnim koncentracijama ne treba se brinuti; međutim, količine preko 25 posto oštećuju krv, živce i jetru, a vrlo visoke koncentracije mogu biti smrtonosne.
Upotrebe za Tritium
Dodatna dva neutrona pronađena u tricijumu čine ga radioaktivnim, propadajući s poluživotom od 12,28 godina. Bez prirodne opskrbe tricijem mora se proizvesti u nuklearnim reaktorima. Iako je njegovo zračenje pomalo opasno, u malim količinama i uz pažljivo rukovanje i skladištenje, tritij može biti koristan. Znakovi "Exit" napravljeni tritijom stvaraju mekani sjaj koji ostaje vidljiv do 20 godina; jer im ne treba struja, osiguravaju sigurnosnu rasvjetu za vrijeme isključenja struje i drugih hitnih slučajeva. Tritium ima i druge svrhe istraživanja, poput praćenja protoka vode; ona također igra ulogu u nekom nuklearnom oružju.