Diferença entre Deutério e Trítio

o diferença chave entre deutério e trítio é que núcleo de deutério tem um nêutron enquanto núcleo de trítio tem dois nêutrons.

O hidrogênio é o primeiro e menor elemento da tabela periódica, que denominamos H. Ele possui um elétron e um próton. Podemos categorizá-lo no grupo 1 e no período 1 na tabela periódica devido à sua configuração eletrônica: 1s1. O hidrogênio pode absorver um elétron para formar um íon com carga negativa ou pode doar facilmente o elétron para produzir um próton com carga positiva. Caso contrário, ele pode compartilhar o elétron para formar 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 como protium-1H (sem nêutrons), deutério-2H (um nêutron) e trítio-3H (dois nêutrons). Protium é o mais abundante entre esses três, com cerca de 99% de abundância relativa.

CONTEÚDO

1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é Deutério 
3. O que é trítio
4. Comparação Lado a Lado - Deutério x Trítio em Forma Tabular
5. Resumo

O que é Deutério?

O deutério é um dos isótopos do hidrogênio. É um isótopo estável com abundância natural de 0,015%. Há um próton e um nêutron no núcleo do deutério. Portanto, seu número de massa é dois e o número atômico é um. Chamamos esse isótopo de hidrogênio pesado e é mostrado como 2H. No entanto, o mais comum é representá-lo com D.

Figura 1: Deutério

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 dele. Portanto, esse isótopo se liga principalmente a um átomo de 1H produzindo um gás -HD (deuterido de hidrogênio). Além disso, dois átomos de deutério podem se ligar ao oxigênio para formar o análogo da água D2O, que chamamos de água pesada.

Além disso, as moléculas com deutério mostram propriedades químicas e físicas diferentes do análogo de hidrogênio delas. Por exemplo, ele pode exibir um efeito de isótopo cinético. Além disso, os compostos deuterados mostram diferenças características na RMN, IV e espectroscopia de massa; portanto, podemos identificá-lo usando esses métodos. Além disso, o deutério tem um giro de um. Portanto, na RMN, o acoplamento desse isótopo dá um triplo. Além disso, absorve uma frequência de IR diferente do hidrogênio na espectroscopia de infravermelho. Devido à grande diferença de massa, na espectroscopia de massa, o deutério pode ser diferenciado do hidrogênio.

O que é trítio?

Trítio é o isótopo de hidrogênio cujo número de massa é três. Portanto, o núcleo do trítio possui um próton e dois nêutrons. Ele existe apenas em quantidade vestigial na natureza devido à sua radioatividade. Por esse motivo, ele deve ser produzido artificialmente para uso prático.

Figura 02: Três principais isótopos de hidrogênio

O trítio é um isótopo radioativo (este é o único isótopo radioativo do hidrogênio). Tem meia-vida de 12 anos e decai emitindo uma partícula beta para produzir hélio-3. A massa atômica deste isótopo é 3.0160492. Além disso, existe como gás (HT) na temperatura e pressão padrão. Além disso, ele pode formar o óxido (HTO), que chamamos de "água tritiada". O trítio é útil na fabricação de armas nucleares e como rastreador em estudos biológicos e ambientais.

Qual é a diferença entre Deutério e Trítio?

Deutério e trítio são dois isótopos de hidrogênio. A principal diferença entre deutério e trítio é que o núcleo de deutério possui um nêutron, enquanto o núcleo de trítio possui dois nêutrons. Além disso, o número de massa de deutério é 2,0135532 enquanto o número de massa de trítio é 3,0160492. Então, essa é outra diferença significativa entre deutério e trítio.

Além disso, uma outra diferença entre deutério e trítio é que o deutério é um isótopo estável e podemos encontrá-lo na natureza, enquanto o trítio é um isótopo radioativo que não podemos encontrá-lo na natureza. No entanto, podemos produzi-lo artificialmente para uso prático.

Resumo - Deutério vs Trítio

Deutério e trítio são isótopos do elemento químico hidrogênio. A principal diferença entre deutério e trítio é que o núcleo do deutério possui um nêutron, enquanto o núcleo do trítio possui dois nêutrons. Além disso, o trítio é radioativo, enquanto o deutério é um isótopo estável.

Referência:

1. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. "Fatos de Deutério". ThoughtCo, 2 de abril de 2019, disponível aqui.

Cortesia da imagem:

1. “Blausen 0527 Hydrogen-2 Deuterium” Por BruceBlaus - Trabalho próprio (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia
2. “Protium deuterium tritium” Por Lamiot para a versão francesa, de Dirk Hünniger - tradução própria de Dirk Hünniger (wikipedia em alemão) (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia