Avainero protiumin ja deuteriumin välillä on, että protiumin atomiytimessä ei ole neutroneja, kun taas deuteriumilla on yksi neutroni.
Protium ja deuterium ovat vedyn isotooppeja. Siksi ne eroavat toisistaan atomiytimissä olevien neutronien lukumäärän mukaan. Vety sisältää atomiytimessä yhden protonin: vedyn atomiluku on siis 1. Vetyä on kolme isotooppia. Kaikki kolme isotooppia sisältävät myös yhden protonin. Voimme merkitä kolmea isotooppia 1H, 2H ja 3H. Yläindeksin arvot ovat näiden alkuaineiden atomimassat.
Mikä Protium on?
Protium on vedyn isotooppi, joka sisältää yhden protonin ja yhden elektronin. Sen atomin ytimessä ei ole neutroneja. Siksi ytimessä on vain yksi protoni. Tämä isotooppi on nimetty sellaiseksi tämän yhden protonin läsnäolon vuoksi. Voimme merkitä on 1H tai vety-1, jossa 1 on protiumin atomimassa.
Protium on yleisin ja runsain vedyn isotooppi. Runsaus on noin 99 %. Tätä pidetään vakaana isotooppina, koska tämän atomin protonin ei ole koskaan havaittu hajoavan. Teorioiden mukaan se kuitenkin hajoaa erittäin suurella puoliintumisajalla, joten se ei ole havaittavissa.
Mikä on deuterium?
Deuterium on vedyn isotooppi, jossa on protoni, neutroni ja elektroni. Toisin kuin protiumissa, tässä isotoopissa on protoni ja neutroni yhdessä atomin ytimessä. Siksi tämän isotoopin atomimassa on 2. Sitten voimme nimetä sen vety-2:ksi tai 2H. Deuterium on myös vakaa vedyn isotooppi. Se ei kuitenkaan ole runsas verrattuna protiumiin. Runsaus vaihtelee välillä 0,0026-0,0184 %. Toisin kuin tritium, deuterium ei ole radioaktiivinen. Se ei myöskään osoita myrkyllisyyttä.
Vesi sisältää yleensä vety-1:tä yhdistettynä happiatomeihin. Mutta vety-2 voi olla yhdistettynä happeen, joka muodostaa vettä. Se on raskasta vettä. Raskaan veden kemiallinen kaava on D2O, jossa D on deuterium ja O on happi. Lisäksi voimme käyttää deuteriumia ja sen yhdisteitä kemiallisissa kokeissa. Ne ovat esimerkiksi käyttökelpoisia ei-radioaktiivisina leimoina kokeissa, kuten NMR-spektroskopiassa käytetyissä liuottimissa. Lisäksi voimme käyttää raskasta vettä neutronien hidastimena ja jäähdytysnesteenä ydinreaktoreissa. Deuterium on myös polttoaine kaupallisessa mittakaavassa tapahtuvaan ydinfissioon.
Mitä eroa Protiumilla ja Deuteriumilla on?
Vedyllä on kolme isotooppia: protium, deuterium ja tritium. avainero protiumin ja deuteriumin välillä on, että protiumilla ei ole neutroneja atomiytimessä, kun taas deuteriumilla on yksi neutroni. Siksi kolme isotooppia eroavat toisistaan niiden atomiytimissä olevien neutronien lukumäärän mukaan. Tästä syystä myös protiumin atomimassa on 1, kun taas deuteriumin atomimassa on 2.
Lisäksi voimme merkitä protiumisotoopin joko vety-1:nä tai 1H ja deuterium-isotoopin joko vety-2:na tai 2 H. Protium on runsain vety-isotooppi, ja sen runsaus on noin 99 %; deuterium on suhteellisen vähäinen (noin 0.002%). Se on kuitenkin vakaa myös protiumina.
Alla infografiassa on yhteenveto protiumin ja deuteriumin erosta.
Yhteenveto – Protium vs Deuterium
Vedyllä on kolme isotooppia: protium, deuterium ja tritium. Nämä kolme isotooppia eroavat toisistaan riippuen atomimassasta, joka on protonien ja neutronien lukumäärä atomiytimessä. avainero protiumin ja deuteriumin välillä on, että protiumilla ei ole neutroneja atomiytimessä, kun taas deuteriumilla on yksi neutroni.