Deutério vs Hidrogênio
Átomos do mesmo elemento podem ser diferentes. Esses diferentes átomos do mesmo elemento são chamados de isótopos. Eles são diferentes uns dos outros por terem números diferentes de nêutrons. Como o número de nêutrons é diferente, seu número de massa também difere. Os elementos podem ter vários isótopos. A natureza de cada isótopo contribui para a natureza de um elemento. O deutério é um isótopo de hidrogênio e o artigo a seguir descreve suas diferenças.
Hidrogênio
O hidrogênio é o primeiro e o menor elemento da tabela periódica, que é denotado como H. Ele tem um elétron e um próton. É categorizado no grupo 1 e período 1 na tabela periódica por causa de sua configuração eletrônica: 1s1 O hidrogênio pode receber um elétron para formar um íon carregado negativamente, ou pode facilmente doar o elétron para produzir um próton carregado positivamente ou compartilhar o elétron para fazer ligações covalentes. Devido a essa capacidade, o hidrogênio está presente em um grande número de moléculas e é um elemento altamente abundante na terra. O hidrogênio tem três isótopos nomeados como prótio-1H (sem nêutrons), deutério-2H (um nêutron) e trítio- 3H (dois nêutrons). Protium é o mais abundante entre três com cerca de 99% de abundância relativa. O hidrogênio existe como uma molécula diatômica (H2) na fase gasosa, e é um gás incolor e inodoro. Além disso, o hidrogênio é um gás extremamente inflamável e queima com uma chama azul pálida. O hidrogênio, sob temperatura ambiente normal, não é muito reativo. No entanto, em altas temperaturas, ele pode reagir rapidamente. H2 está no estado de oxidação zero; portanto, pode atuar como agente redutor, reduzindo óxidos ou cloretos metálicos e liberando metais. O hidrogênio é usado em indústrias químicas, como na produção de amônia no processo Haber. O hidrogênio líquido é usado como combustível em foguetes e veículos.
Deutério
O deutério é um dos isótopos do hidrogênio. É um isótopo estável com 0,015% de abundância natural. Há um próton e um nêutron no núcleo do deutério. Portanto, o número de massa dele é dois, e o número atômico é um. Isso também é conhecido como o hidrogênio pesado. O deutério é mostrado como 2H. Mas mais comumente é representado com D. O deutério pode existir como uma molécula gasosa diatômica com a fórmula química D2 No entanto, a possibilidade de unir dois átomos de D na natureza é baixa devido à menor abundância de deutério. Portanto, principalmente o deutério está ligado a um átomo 1H produzindo um gás chamado HD (deutereto de hidrogênio). Dois átomos de deutério podem se ligar a um oxigênio para formar o análogo da água D2O, que também é conhecido como água pesada. Moléculas com deutério apresentam propriedades químicas e físicas diferentes do seu análogo de hidrogênio. Por exemplo, deutério pode exibir efeito isotópico cinético. Os compostos deuterados apresentam diferenças características na espectroscopia de RMN, IV e de massa, portanto, podem ser identificados usando esses métodos. O deutério tem um spin de um. Assim, em NMR, o acoplamento de deutério dá um tripleto. Ele absorve uma frequência IR diferente do hidrogênio na espectroscopia IR. Devido à grande diferença de massa, na espectroscopia de massa, o deutério pode ser distinguido do hidrogênio.
Qual é a diferença entre Hidrogênio e Deutério?
• O deutério é um isótopo do hidrogênio.
• Comparado com outros isótopos de hidrogênio, o deutério tem um número de massa de dois (um nêutron e um próton no núcleo).
• O peso atômico do hidrogênio é 1,007947, enquanto a massa do deutério é 2,014102.
• Quando deutério é incorporado em moléculas em vez de hidrogênio, certas propriedades como energia de ligação e comprimento de ligação diferem.