Deuterijum
Vodonik-2 | |
---|---|
![]() | |
Opšte | |
Naziv, Simbol | deuterijum, 2H ili D |
Neutrona | 1 |
Protona | 1 |
Podaci o nuklidima | |
Prirodna rasprostranjenost | 0,015% |
Vreme poluživota | stabilan |
Izotopska masa | 2,01355321270 u |
Spin | 1+ |
Višak energije | 13135,720 ± 0,001 keV |
Energija vezivanja | 2224,573 ± 0,002 keV |
Deuterijum poznat i kao teški vodonik, je stabilni izotop vodonika čije atomsko jezgro sadrži po jedan proton i neutron, dok jezgro običnog vodonika ima samo jedan proton. Prirodna rasprostranjenost je 1/6500 (na svaki atom deuterijuma dođe 6500 atoma vodonika).
Hemijski simbol mu je 2H ali se koristi i simbol D mada deuterijum sam za sebe nije hemijski element. Hemijski se ponaša identično vodoniku uz izraziti izotopski efekt. Dva izotopa se mogu razlikovati pomoću masene spektrometrije zbog ogromne razlike u atomskoj masi i nuklearne magnetne rezonancije zbog ogromne razlike u rezonantnim frekvencijama. Zbog izotopskog efekta i fizičke osobine jedinjenja deuterijuma mogu značajno da se razlikuju od vodoničnih analoga; na primer, D2O, teška voda je viskoznija od H2O, (lake vode) i ima znatno višu tačku topljenja. Atomsko jezgro deuterijuma naziva se deuteron, ima spin +1 pa je, prema tome, bozon.
Postojanje deuterijuma u zvezdama je važan podatak za kosmologiju. Prilikom fuzije u zvezdama deuterijum se troši, a osim nukleosinteze nakon Velikog praska, nema drugog procesa sinteze deuterijuma. Dakle, prisustvo deuterijuma u zvezdama je jedan od ključnih argumenata u korist teorije Velikog praska naspram stacionarne teorije o nastanku svemira.
Primene[uredi | uredi kod]
Deuterijum je posebno koristan u protonskoj nuklearnoj magnetnoj rezonanciji. Da bi se izbeglo preklapanje signala iz uzorka sa signalom iz rastvarača, većina NMR rastvarača je perdeuterisana, dakle, sav vodonik je zamenjen deuterijumom.
Istorija[uredi | uredi kod]
Deuterijum je detektovao 1931. godine Harold Juri, za šta je 1934. godine dobio Nobelovu nagradu za hemiju.
Podaci[uredi | uredi kod]
- gustina: 0,180 kg/m3 na standardnim uslovima (0 °C, 101,325 kPa).
- atomska težina: 2,01355321270.
Na 18 K (trojna tačka):
- gustina:
- čvrstog: 195 kg/m3
- gasovitog: 0,452 kg/m3
- viskoznost: 1,3 µPa·s
- specifična toplota na konstantnom pritisku cp:
- čvrstog: 2950 J/(kg·K)
- gasovitog: 5200 J/(kg·K)
Antideuterijum[uredi | uredi kod]
Antideuteron je antičestica deuterijuma i sastoji se od antiprotona i antineutrona. Antideuteron je prvi put proizveden u CERN-u u Švajcarskoj i u Brukhaven nacionalnoj laboratoriji u SAD 1965. godine. Kompletan anti atom, sa pozitronima koji kruže oko jezgra bi se zvao antideuterijum ali do 2006. godine još nije proizveden.
Periodni sistem elemenata | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
H | He | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Li | Be | B | C | N | O | F | Ne | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
Na | Mg | Al | Si | P | S | Cl | Ar | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
K | Ca | Sc | Ti | V | Cr | Mn | Fe | Co | Ni | Cu | Zn | Ga | Ge | As | Se | Br | Kr | ||||||||||||||||||||||||
Rb | Sr | Y | Zr | Nb | Mo | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | Cd | In | Sn | Sb | Te | I | Xe | ||||||||||||||||||||||||
Cs | Ba | La | Ce | Pr | Nd | Pm | Sm | Eu | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Lu | Hf | Ta | W | Re | Os | Ir | Pt | Au | Hg | Tl | Pb | Bi | Po | At | Rn | ||||||||||
Fr | Ra | Ac | Th | Pa | U | Np | Pu | Am | Cm | Bk | Cf | Es | Fm | Md | No | Lr | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt | Ds | Rg | Cn | Nh | Fl | Mc | Lv | Ts | Og | ||||||||||
|