Dovada că detașarea unui proton nu este o etapă care determină rata de reacție. au fost date de Melander (1950-1957), care au arătat că reacțiile obișnuite de substituție aromatică nu sunt afectate de înlocuirea hidrogenului cu deuteriu (greutate atomică 2) sau tritiu (greutatea atomică 3). Energia de legare vibrațională a carbonului cu diferiți izotopi ai hidrogenului este invers proporțională cu greutatea atomică. [C.133]
Descoperirea neutronului relevat că nucleul atomic este format din protoni și neutroni (Ivanenko) și aceste două particule sunt blocurile. din care sunt construite nucleele tuturor elementelor. Prin urmare, ei au primit numele general de nucleoni, adică traduse în limba rusă. particule care formează nuclee. Să ne amintim că masa de protoni este egal cu unu, iar încărcătura electrică este o masă de neutroni, de asemenea, aproape de unitate, iar taxa este zero. Prin urmare, sarcina nucleului unui atom de orice element este determinată numai de numărul de protoni. iar masa nucleului (sau masa atomică a elementului) este determinată de suma numărului de protoni și neutroni. De exemplu, aluminiu numărul atomic Z = 13 și miez de masă (greutatea atomică) este egală cu 27. Deoarece taxa este + miez de aluminiu 13, este evident că compoziția sa trebuie să conțină în mod necesar 13 protoni și la greutatea miezului a fost egală cu 27, La acest număr de protoni este necesar să se adauge 14 neutroni. În acest fel. nucleul de aluminiu include 27 de nucleoni, dintre care 13 sunt protoni și 14 neutroni. În mod similar, numărul de protoni și neutroni din nucleele atomice ale tuturor elementelor poate fi determinat. Dacă notăm elementul de masă atomică de A, este clar că suma numărului de neutroni și protoni (Z) egal cu A m. E. Numărul Nate -ronov în miez este diferența (A-Z). Astfel, cel mai simplu atom de hidrogen (Z = 1) nu conține neutroni, iar nucleul său constă dintr-un singur proton. Totuși, în 1932 a fost descoperit un nucleu, a cărui sarcină este de asemenea egală cu unitatea, dar masa sa este de două ori mai mare decât masa protonului. Conform proprietăților sale chimice, elementul cu un astfel de nucleu nu diferă de hidrogen și, prin urmare, este un izotop de hidrogen. în care nucleul constă dintr-un proton și un neutron suplimentar. Acest izotop foarte simplu a fost numit deuteriu sau hidrogen greu. Denumită de simbolul D. Ca și hidrogenul obișnuit. deuteriu formează apa D2O, care se numește greu. hidrogen greu există în lume, împreună cu un convențional, dar numai într-o cantitate foarte mică - aproximativ 6000 în raport cu 1. Există și mai greu de izotopi de hidrogen, tritiu, a cărui greutate atomică este 3. Tritiul nucleul conține în afară de protoni doi neutroni. [C.280]
Tritiumul este sintetizat prin acțiunea asupra litiului de către neutronii produși într-un reactor atomic [c.465]
Izotopii hidrogenului H și fH sunt o excepție. Datorită diferenței relative enorme a masei atomice (masa atomului unui izotop este de două ori mai mare decât atomul celuilalt izotop), proprietățile acestor izotopi diferă semnificativ. Izotopul hidrogenului cu numărul de masă 2 se numește deuteriu și este notat cu simbolul D. Deuteronul este conținut în hidrogen obișnuit într-o cantitate de circa 0,01%. Este cunoscut și un izotop radioactiv al hidrogenului - tritiu (un timp de înjumătățire de aproximativ 12 ani), obținut numai artificial de simbolul T. [c.91]
Tritiuul este produs într-un reactor atomic prin bombardarea atomilor de litiu cu neutroni [c.246]
În diferitele procese concepute de acest tip, nucleele atomilor de hidrogen intră mai ușor decât sunt mai grele. Cel mai reactiv este nucleul de tritiu - triton (I). Sa dovedit că doar prin sistemele sale de participare sunt create care pot pune pe foc o bomba atomică convențională. [C.530]
Diferite izotopi diferă între ele în ceea ce privește stabilitatea. Astfel, izotopii contraumului de hidrogen și al deuteriului sunt complet stabili și amestecul lor conține hidrogen natural (deuteriu 0,016%), tritiu este de asemenea instabil, suferă spontan dezintegrare radioactivă. de ce în hidrogenul natural nu există și se poate obține artificial. 26 de elemente au doar un singur izotop stabil - astfel de elemente sunt numite monoizotopice (ele sunt caracterizate în principal prin numere atomice ciudate), iar masele lor atomice sunt aproximativ întregi. 55 de elemente au mai mulți izotopi stabili - se numesc poliizotopi (un număr mare de izotopi sunt caracteristice elementelor predominant cu numere atomice chiar). Elementele rămase sunt cunoscute numai pentru izotopii radioactivi instabili. Acestea sunt toate elementele grele. începând cu elementul nr. 84 (poloniu) și relativ ușoară - nr. 43 (technețiu) și nr. 61 (promet). Cu toate acestea, izotopii radioactivi ai unor elemente sunt relativ stabili (caracterizat printr-un timp de înjumătățire lung) și, prin urmare, aceste elemente, de exemplu toriu, uraniu, se găsesc în natură. În majoritatea cazurilor izotopii radioactivi sunt produși în mod artificial, incluzând numeroși izotopi radioactivi ai elementelor rezistente. [c. 23]
Atomii elementului având aceeași sarcină a nucleului. ci diferite mase atomice. se numesc izotopi. În prezent, sunt cunoscute izotopii aproape tuturor elementelor. De exemplu, hidrogenul are trei izotopi de iH - protium, iH - deuteriu (sau] D2) și iH - tritiu. Deuterul din contraum diferă prin faptul că în nucleul atomului său, cu excepția protonului. există un neutron. Tritiumul din nucleul atomului are doi neutroni și un proton. [C.41]
Tritiuul este sintetizat prin utilizarea neutronilor litiu-ioni produsi de reactorul atomic [c.455]
După aprobarea finală a teoriei atomice, elementul chimic a fost numit setul de atomi având aceeași greutate atomică. Odată cu descoperirea fenomenului izotopic, un element chimic a început să se numească forma de atomi caracterizată prin aceeași sarcină a nucleului sau a numărului de serie. Fiecare element sau fiecare dintre izotopii săi poate fi considerat un element. Prin urmare, numele izotopului este numit protium, izotopul este numele deuteriului și simbolul D, iar izotopul este numele tritiului și simbolul T. Denumirile speciale nu au numai izotopi de hidrogen. dar și izotopii unui element cu Z = 86 sIRn - se numește radon - toron n [c.39]
Hidrogenul are trei izotopi de antium (H) cu o masă atomică. egal cu 1, deuteriu (D), a cărei greutate atomică este 2 și tritiu (T), greutate atomică - 3. hidrogenul convențional conținea 99.984% protiu, deuteriu 0,016% și doar aproximativ 10 „°%) nucleu de tritiu este format atom protiu. un proton în nucleu de deuteriu conține un proton și un neutron, un neutron tritiu două nuclee și un proton. radioactiv cu tritiu. sa nucleu instabil timp de înjumătățire de 12.262 de ani. nuclee de tritiu emit -particles (electroni) și transformată în nucleu nu este (unul din izo- [c.147]
Temperatura flăcării de hidrogen atinge 2700 ° C, prin care se utilizează la sudarea și tăierea metalului refractar, și cuarț. Cu EG (u1 I th ordine este folosită energia recombinarea hidrogenului atomic în activitatea moleculară. Hidrogen Reconstructiva este utilizat în metalurgie la P0luche ([ii metale din oxizi și halogenurile lor. Hidrogenul lichid este utilizat în tehnica temperaturilor joase. Și în tehnologia jet ca unul dintre cei mai combustibil eficient jet în industria energiei nucleare precum și în cercetare și dezvoltare sunt izotopi ai hidrogenului neprețuit -... deuteriu și tritiu fuziune problema Rei1enie gestionate aproape ar putea furniza fie omenirea cu energie pentru o perioadă nelimitată. [c.106]