Cтраница 1
Изотоп водорода с массовым числом два занимает особое место среди изотопов других элементов. Тут играет роль, прежде всего, уже отмечавшееся обстоятельство, что только у водорода существует такое громадное различие между массами изотопов: 100 % в случае дейтерия и 200 % в случае трития. [1]
![]() |
Равновесная концентрация орто-пара-водорода при различных температурах. [2] |
Изотопы водорода существуют в двух молекулярных модификациях, которые характеризуются различной взаимной ориентацией ядерных спинов. При этом низшему энергетическому уровню молекул водорода соответствует пара-состояние. [3]
![]() |
Зависимость затрат на транспорт энергии Ц по линиям электропередач на переменном токе ( 1, 2, 3 и по водородопроводу ( /. [4] |
Изотопы водорода также могут найти применение в технике. Например, изотоп водорода - тритий, радиоактивен. В нем или в его химических соединениях идет процесс р-распада. Возникающее при распаде тритиевых ядер [ 5-излучение способно ионизировать или возбуждать атомы и молекулы различных веществ. Такая ионизация воздуха может использоваться в промышленных установках для снятия очень опасных электростатических зарядов. [5]
Изотопы водорода - дейтерий ( 2Н или D) и тритий ( 3Н или Т) - позволяют изучать тончайшие механизмы химических и биохимических процессов. Эти изотопы используют как метки, потому что атомы дейтерия и трития сохраняют все химические свойства обычного легкого изотопа - протия - и способны подменить его в органических соединениях. [6]
Изотопы водорода jH1, гН2, гН3 сильно различаются по массам, а их, атомы заметно ( по сравнению с изотопами других элементов) различаются по физическим и даже химическим свойствам. [7]
Изотопы водорода - дейтерий ( 2iH или D) и тритий ( 3iH или Т) - позволяют изучать тончайшие механизмы химических и биохимических процессов. Эти изотопы используют как метки, потому что атомы дейтерия и трития сохраняют все химические свойства обычного легкого изотопа - протия - и способны подменять его в органических соединениях. [8]
Изотоп водорода с атомной массой 3 называется тритием. Он р-радиоактивен с периодом полураспада около 12 лет. [9]
Изотоп водорода Н 2 значительно отличается по своим свойствам от обычного водорода Нь Поэтому, его до известной степени можно рассматривать как новый элемент 2 и снабдить особым названием. По предложению американских химиков его назвали дейтерием и обозначают буквой D. Она обычно служит источником дейтерия. Разделение изотопов водорода может быть достигнуто дробной диффузией через пористые перегородки, палладий и пр. Как выше указывалось, полное разделение этим путем было достигнуто Герцом ( 1934) после многократной дробной диффузии. Менее эффективно разделение дробной адсорбцией на углей пр. [10]
Изотопы водорода в форме тяжелой воды применяют в качестве замедлителя нейтронов в ядерных реакторах. Из количественного изотопического состава воды следует, что разделить изотопические молекулы воды нацело очень трудно, поэтому, хотя тяжелую воду в ряде стран производят сотнями тонн, во многих странах ведут интенсивные разработки новых, более эффективных и экономичных методов разделения изотопов водорода. [11]
Изотоп водорода дейтерий J2 ( или iH2) имеет в ядре атома один протон и один нейтрон. Этот изотоп водорода входит в состав так называемой тяжелой воды, которая вне-большом количестве содержится в составе обычной воды. [12]
Изотоп водорода тритий iT3 ( или iH3) имеет в ядре атома один протон и два нейтрона. При синтезе ( слиянии) ядер дейтерия и трития выделяется огромное количество энергии. В настоящее время такая реакция, получившая название термоядерной, используется в водородных бомбах. [13]
Изотопы водорода, вследствие относительно большого различия их масс, легко удалось разделить. [14]
Изотопы водорода при исследованиях подземных вод привлекли внимание в первую очередь, так как превышение массового числа дейтерия над массовым числом протия ( в 2 раза) в гораздо большей степени способствует разделению этих изотопов, чем во всех иных случаях для других химических элементов, когда утяжеление одного изотопа по сравнению с другим составляет единицы процентов или промиллей. Фридман [173] в соответствии с этим указывал, что изучение концентраций протия и дейтерия представляет большой интерес, так как они разделяются геологическими и космологическими процессами в большей мере, чем любая другая пара стабильных изотопов. [15]