Põhiline erinevus protiumi ja deuteeriumi vahel on see, et protiumi aatomituumas ei ole neutroneid, samas kui deuteeriumil on üks neutron.
Prootium ja deuteerium on vesiniku isotoobid. Seetõttu erinevad nad üksteisest vastav alt nende aatomituumades leiduvate neutronite arvule. Vesinik sisaldab aatomituumas ühte prootonit: seega on vesiniku aatomarv 1. Vesinikul on kolm isotoopi. Kõik kolm isotoopi sisaldavad ka ühte prootonit. Me võime tähistada kolme isotoopi kui 1H, 2H ja 3H. Ülaindeksi väärtused on nende elementide aatommassid.
Mis on Protium?
Prootium on vesiniku isotoop, mis sisaldab ühte prootonit ja ühte elektroni. Selle aatomituumas ei ole neutroneid. Seetõttu on tuumas ainult üks prooton. Seda isotoopi nimetatakse selliseks selle üksiku prootoni olemasolu tõttu. Saame tähistada kui 1H või vesinik-1, kus 1 on protiumi aatommass.
Prootium on kõige levinum ja rikkalikum vesiniku isotoop. Arvukus on umbes 99%. Seda peetakse stabiilseks isotoobiks, kuna selle aatomi prootoni lagunemist pole kunagi täheldatud. Kuid teooriate kohaselt laguneb see väga pika poolestusajaga, nii et see pole jälgitav.
Mis on deuteerium?
Deuteerium on vesiniku isotoop, millel on prooton, neutron ja elektron. Erinev alt protiumist on sellel isotoobil aatomituumas koos prooton ja neutron. Seetõttu on selle isotoobi aatommass 2. Siis saame seda nimetada kui vesinik-2 või 2H. Deuteerium on ka vesiniku stabiilne isotoop. Võrreldes protiumiga pole seda siiski rohkesti. Arvukus varieerub vahemikus 0,0026-0,0184%. Erinev alt triitiumist ei ole deuteerium radioaktiivne. Samuti ei näita see toksilisust.
Vesi sisaldab tavaliselt vesinik-1 koos hapnikuaatomitega. Kuid seal võib olla vesinik-2 koos hapnikuga, mis moodustab vee. See on raske vesi. Raske vee keemiline valem on D2O, kus D on deuteerium ja O on hapnik. Lisaks saame deuteeriumi ja selle ühendeid kasutada keemilistes katsetes. Näiteks on need kasulikud mitteradioaktiivsete märgistena katsetes, näiteks NMR-spektroskoopias kasutatavates lahustites. Lisaks saame kasutada rasket vett neutronite aeglustajana ja tuumareaktorite jahutusvedelikuna. Deuteerium on ka kütus kaubanduslikus mahus tuuma lõhustamiseks.
Mis vahe on protiumil ja deuteeriumil?
Vesinikul on kolm isotoopi: protium, deuteerium ja triitium. Peamine erinevus protiumi ja deuteeriumi vahel on see, et protiumi aatomituumas pole neutroneid, samas kui deuteeriumil on üks neutron. Seetõttu erinevad need kolm isotoopi üksteisest vastav alt nende aatomituumades olevate neutronite arvule. Samuti on sel põhjusel protiumi aatommass 1, samas kui deuteeriumi aatommass on 2.
Lisaks võime tähistada protiumi isotoopi kui vesinik-1 või 1H ja deuteeriumi isotoopi kas vesiniku-2 või 2 H. Protium on kõige rikkalikum vesiniku isotoop ja selle arvukus on umbes 99%; deuteeriumi on suhteliselt vähem (umbes 0.002%). Siiski on see stabiilne ka protiumina.
Allpool infograafikat võetakse kokku protiumi ja deuteeriumi erinevus.
Kokkuvõte – Protium vs Deuterium
Vesinikul on kolm isotoopi: protium, deuteerium ja triitium. Need kolm isotoopi erinevad üksteisest sõltuv alt aatomi massist, mis on prootonite ja neutronite arv aatomituumas. Peamine erinevus protiumi ja deuteeriumi vahel on see, et protiumi aatomituumas pole neutroneid, samas kui deuteeriumil on üks neutron.
