Diferencia entre protio deuterio y tritio

Diferencia principal - Protium vs Deuterio vs Tritium

El protio, el deuterio y el tritio son isótopos del elemento hidrógeno. Los isótopos son formas diferentes del mismo elemento que son diferentes entre sí según el número de neutrones que tienen en sus núcleos. Por lo tanto, los isótopos tienen el mismo número atómico pero diferentes masas atómicas. Debido a esta razón, los isótopos tienen diferentes propiedades físicas, pero las propiedades químicas siguen siendo las mismas porque el número de electrones presentes en los isótopos es igual. Por lo tanto, Protium, Deuterium y Tritium comparten algunas similitudes y diferencias. La principal diferencia entre Protium Deuterium y Tritium es que Protium no tiene neutrones en sus núcleos, mientras que Deuterio está compuesto por un neutrón y Tritium está compuesto por dos neutrones..

Áreas clave cubiertas

1. ¿Qué es Protium?
      - Definición, propiedades y abundancia
2. Que es el deuterio
      - Definición, propiedades y abundancia
3. Que es el tritio
      - Definición, propiedades y abundancia
4. ¿Cuáles son las similitudes entre protio deuterio y tritio?
      - Esquema de características comunes
5. ¿Cuál es la diferencia entre Protium Deuterium y Tritium?
      - Comparación de diferencias clave

Términos clave: masa atómica, número atómico, deuterio, isótopos, neutrones, protio, tritio

¿Qué es Protium?

Protium es un isótopo de hidrógeno que se compone de un protón y un electrón. Es la forma más abundante de hidrógeno. La abundancia de este isótopo en la corteza terrestre es de aproximadamente el 99.9%. Protium no tiene neutrones en su núcleo. Es considerado como el isótopo más estable del hidrógeno. Por lo tanto, cuando normalmente estamos hablando de hidrógeno, estamos hablando de Protium.

El número atómico de Protium es 1 debido a la presencia de un protón. El número de masa de Protium también es 1, ya que no hay neutrones en el núcleo de Protium. La masa atómica de Protium es de aproximadamente 1.00794 amu. El símbolo para Protium es ¹H. La configuración electrónica de Protium es 1s.¹.

El protio se puede encontrar en la naturaleza como una forma diatómica gaseosa o como hidrógeno en H₂O molécula. El enlace entre dos átomos en la molécula diatómica tiene una entalpía de disociación de enlace más alta. Esto se debe principalmente a que estos átomos son diminutos y tienen configuraciones electrónicas completas en el único orbital (s orbital) en su forma de molécula diatómica..

Figura 1: Estructura atómica del protio.

La imagen de arriba muestra la estructura atómica de Protium. Aquí, el protón se muestra en el centro del átomo (núcleo) y el electrón se muestra fuera del núcleo en color azul.

Que es el deuterio

El deuterio es un isótopo del hidrógeno que se compone de un protón, un neutrón y un electrón. El núcleo de Deuterio está compuesto por un protón y un neutrón. El símbolo para Deuterio se da como ²H. El número atómico de Deuterio es 1 y el número de masa es 2. La masa atómica se puede dar como 2.014 amu. Este es también un isótopo estable de hidrógeno pero es menos abundante. La abundancia de Deuterio en la corteza terrestre se ha calculado como 0.015%. No es radiactivo, ya que el Deuterio es estable con un protón y un neutrón en su núcleo..

Figura 2: Estructura atómica del deuterio.

La aparición de Deuterio puede ser en fase gaseosa o en fase líquida. El deuterio existe como gases diatómicos como el D₂ o HD (en combinación con hidrógeno). Si no, el Deuterio se puede encontrar como agua pesada. El agua pesada se compone de D₂O moléculas. La mayoría de las veces, el Deuterio actúa de manera similar a Protium. Pero también hay ciertas diferencias. Debido a la presencia del neutrón, la masa atómica del Deuterio es el doble que el Protium. Por lo tanto, la longitud de enlace y la energía de enlace son diferentes de las de Protium. Además, el hielo hecho de agua pesada se hundirá en agua líquida debido a la alta densidad (el hielo normal flota en la superficie del agua líquida).

Hay algunas aplicaciones de Deuterio también. En la espectroscopia de RMN, los compuestos incluidos en deuterio se utilizan como solventes en lugar de compuestos compuestos de hidrógeno. Entonces, los picos dados por los átomos de hidrógeno del analito se pueden distinguir por los átomos del disolvente.

Que es el tritio

El tritio es un isótopo del hidrógeno que se compone de un protón, dos neutrones y un electrón. El símbolo de Tritium es ³H. El número atómico de Tritium es 1 y la masa atómica de Tritium es 3. La masa se puede administrar como 3.016 amu. Este isótopo del hidrógeno es radioactivo debido a la presencia de un alto número de neutrones en comparación con el número de protones.

El tritio a menudo sufre una desintegración beta. Esto produce Helim-3 y libera una gran cantidad de energía. La vida media de Tritium se ha calculado como 12.32 años. Sin embargo, la abundancia de tritio sobre la corteza terrestre es muy inferior..

Figura 3: Estructura atómica del tritio

La imagen de arriba muestra la estructura atómica de Tritium. El número de masa de Tritium es 3 debido a la presencia de dos neutrones (en color rojo) y un protón (en color azul).

Similitudes entre protio deuterio y tritio

• Protium, Deuterio y Tritium son isótopos del hidrógeno..
• Estos isótopos están compuestos por 1 protón por núcleo..
• Los tres están compuestos de 1 electrón..

Figura 4: Protium Deuterium Tritium

Diferencia entre protio deuterio y tritio

Definición

Protium: Protium es un isótopo de hidrógeno que está compuesto por un protón y un electrón..

Deuterio: El deuterio es un isótopo del hidrógeno que se compone de un protón, un neutrón y un electrón..

Tritio El tritio es un isótopo del hidrógeno que se compone de un protón, dos neutrones y un electrón..

Abundancia

Protium: La abundancia de Protium es de aproximadamente 99.9%..

Deuterio: La abundancia de Deuterio es de aproximadamente 0.015%..

Tritio El tritio se encuentra en cantidades muy pequeñas.

Símbolo químico

Protium: El símbolo para Protium es ¹H.

Deuterio: El símbolo de Deuterio es ¹H.

Tritio El símbolo de Tritium es ¹H.

Numero de masa

Protium: El número de masa de Protium es 1..

Deuterio: El número de masa de Deuterio es 2..

Tritio El número de masa de Tritium es 3..

Masa atomica

Protium: La masa atómica de Protium es 1.00794 amu..

Deuterio: La masa atómica de Deuterio es de 2.014 amu..

Tritio La masa atómica de Tritium es 3.016 amu..

Radioactividad

Protium: Protium no es radiactivo..

Deuterio: El deuterio no es radiactivo..

Tritio El tritio es radiactivo..

Conclusión

Protium, Deuterium y Tritium son tres isótopos de hidrógeno. Aparte de estos isótopos, también puede haber otras formas de hidrógeno. Pero son altamente inestables debido a la presencia de un alto número de neutrones. La principal diferencia entre Protium Deuterium y Tritium es que Protium no tiene neutrones en sus núcleos, mientras que Deuterium se compone de un neutrón y Tritium se compone de dos neutrones..

Referencias:

1. "Isótopos del hidrógeno - Libro de texto abierto sin límites". Sin límites. Sin límites, 20 de septiembre de 2016. Web. Disponible aquí. 02 de agosto de 2017. 
2. "Deuterio, tritio y protio: tres isótopos de hidrógeno". Ciencia extravagante. N.p., 25 de marzo de 2017. Web. Disponible aquí. 02 de agosto de 2017. 

Imagen de cortesía:

1. "Hidrógeno" Por Mets501 - Trabajo propio (CC BY-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia
2. "Átomo H-2" Por ZYjacklin - Trabajo propio (CC0) a través de Commons Wikimedia
3. “Blausen 0528 Hydrogen-3 Tritium” por BruceBlaus - Trabajo propio (CC BY 3.0) a través de Commons Wikimedia
4. "204 Isótopos de Hidrógeno-01" Por OpenStax College - Anatomía y Fisiología, sitio web de Connexions. 19 de junio de 2013. (CC BY 3.0) a través de Commons Wikimedia.