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本篇文章给大家谈谈氢的同位素,以及氢的同位素中哪个具有放射性对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏佰雅经济喔。
1 H、2 H、3 H。
自然界中的氢以氕(1H)、氘(2H)、氚(3H)三种同位素的形式存在。
简介
天然物质的氢同位素组成由D/H比值确定的δ(D)表示,以标准平均海洋水(SMOW)作为标准品。在地球科学中氢同位素通常与氧同位素或碳同位素配合,研究大气降水的成岩成矿作用及石油与天然气的成因。可用于热核反应和标记化合物等。
原油的δ(D)值一般在-80‰~-160‰之间,而天然气的δD值在-105‰~-270‰之间,比石油δ(D)值低。石油和天然气中的H含量分别比普通水高60%和79.39%。由于油气与水的氢同位素交换,因而使同油气聚集伴生的水2H含量也增高。
来源:百度百科-氢同位素
氢在自然界中存在的同位素有:
氕(piē)(氢1,H)
氘(dāo)(氢2,重氢,D)
氚(chuān)(氢3,超重氢,T)
氢是一种化学元素,在元素周期表中位于第一位。氢通常的单质形态是氢气。它是无色无味无臭,极易燃烧的由双原子分子组成的气体,氢气是最轻的气体。
扩展资料:
一、元素简介
氢是原子序数为1的化学元素,化学符号为H (Hydrogenium),在元素周期表中位于第一位。其原子质量为1.00794u,是最轻的元素,也是宇宙中含量最多的元素,大约占据宇宙质量的75%。主星序上恒星的主要成分都是等离子态的氢。而在地球上,自然条件形成的游离态的氢单质相对罕见。
氢最常见的同位素是氕(piē),含1个质子,不含中子。在离子化合物中,氢原子可以得一个电子成为氢阴离子(以 H-表示) 构成氢化物,也可以失去一个电子成为氢阳离子(以 H+表示,简称氢离子),但氢离子实际上以更为复杂的形式存在。
氢与除稀有气体外的几乎所有元素都可形成化合物,存在于水和几乎所有的有机物中。它在酸碱化学中尤为重要,酸碱反应中常存在氢离子的交换。氢作为最简单的原子,在原子物理中有特别的理论价值。对氢原子的能级、成键等的研究在量子力学的发展中起了关键作用。
二、含量分布
在地球上和地球大气中只存在极稀少的游离状态氢。在地壳里,如果按质量计算,氢只占总质量的1%,而如果按原子百分数计算,则占17%。氢在自然界中分布很广,水便是氢的“仓库”——氢在水中的质量分数为11%;泥土中约有1.5%的氢;石油、天然气、动植物体也含氢。
在空气中,氢气倒不多,约占总体积的一千万分之五。在整个宇宙中,按原子百分数来说,氢却是最多的元素。据研究,在太阳的大气中,按原子百分数计算,氢占81.75%。在宇宙空间中,氢原子的数目比其他所有元素原子的总和约大100倍。
参考资料来源:百度百科-氢

具有相同质子数,不同中子数(或不同质量数)同一元素的不同核素互为同位素。自然界中许多元素都有同位素。同位素有的是天然存在的,有的是人工制造的,有的有放射性,有的没有放射性。同一元素的同位素虽然质量数不同,但它们的化学性质基本相同,物理物理性制的差异,主要表现在质量上。氢在自然界中的同位素有氕(音撇)、氘(音刀)、氚(音川)三种。其中氕相对丰度为99?985%;氘(重氢)相对丰度为0?016%,这两种氢是自然界中非常稳定的同位素。从核反应中还找到质量数为3的同位素氚(超重氢),它在自然界中含量极少。
氢的同位素氘(音刀)质量数为2,原子核中有一质子和一中子。常温下为气体,分子式为D2,分子量(相对分子质量,下同)为4。沸点为-249?7℃,熔点为-254?6℃,都高于氢气。氘的化学性质与氕相似,但活动性较氢差,跟氧化合生成重水(D2O),与氮化合生成重氨(ND3)。重氢主要存在于重水中,氢气中含重氢约0?02%。通常通过电解重水,或者通过重水跟锌、铁、钙等反应可以制得重氢。将液态氢加热,氕先蒸馏出来,剩下氘。人工加速的重氢原子核,也就是由一个质子和一个中子组成的原子核——氘核能参与许多核反应。氘和氚在极高温度(如1亿K,K是开氏温标的意思,度量标准和℃一样,只是0K=-273?15℃而已,将开氏温标数值加上273?15就是℃的数值)可发生核聚变反应生成氦,同时释放出巨大能量。核聚变反应也叫热核反应。重氢是制造氢弹的核材料,也是可控热核反应的核燃料。
因为氚比氕重,所以氚的许多反应比氕要慢得多。氚能发射β粒子衰变成质量数为3的氦核,在衰变过程中不发射?射线,半衰期为12?26年。氚和氘可发生热核反应,放出巨大能量。因为氚有放射性,因此可用作研究化学反应过程和生物体中物质变化过程时的示踪原子。用高能氘核轰击氘化合物式用。锂的同位素63Li吸收慢中子都是制造氚的方法。
1952年11月的头一天,太平洋马绍尔群岛的一个珊瑚岛上进行了地球上第一次热核爆炸。这次爆炸的威力相当于1000万吨TNT炸药,是广岛爆炸的那颗原子弹爆炸力的500倍!这次爆炸是那样厉害,竟把那个小岛都炸个精光。所有不祥的预言都应验了,人们担心,有朝一日发生一场热核战争的话,将把世界炸得像一座地狱。因此,有人把这种炸弹称之为“地狱炸弹”。其实,这种炸弹的正式名称叫“氢弹”。
地球上的氢有三种同位素。通常的氢的原子核,只有单独一个质子,这种氢叫氢-1,它占了氢元素的绝大部分,它就是通常所说的氢。大约每6000个氢原子中,有一个氢-2,它的原子核包括一个质子和一个中子,人们把这种氢称作“氘”(读作“刀”),又叫“重氢”。氢-2比氢-1容易聚合,在其他条件都相同的情况下,氢-2聚变所需的温度要低一些。
此外,还有一种氢-3,聚变进所需温度更低,但它的数量实在太少了。这种氢叫“氚”(读作“川”),它的原子核有一个质子和两个中子,因为它比重氢还重,所以又叫“超重氢”。
根据爱因斯坦的质能公式计算,如果设法使氘或氚的原子核,在高温下通过激烈的碰撞合并成中等重量的原子核,在发生质量亏损的同时会释放出巨大的能量。这样一种核反应叫“热核反应”,又叫“聚变反应”。
进行热核反应道先要点火。这如同生炉子一样,先得点燃柴禾。用火柴点火时温度只有上百摄氏度,可是,要实现聚变反应所需的点火温度是这个温度的几十万倍。根据费米的估算,要使氘和氚的混合气体实现热核反应,其点火温度至少要达到5000万摄氏度。而由纯粹的氘来实现热核反应,点火温度高达四五亿摄氏度。这么高的温度哪里来?原子弹的问世为此创造了条件。原子弹爆炸时,其中心温度高达几千万度至上亿度。因此氢弹的“点火棍”正是原子弹。
元素序号:1
元素符号:H
元素名称:氢
元素原子量:1.008
元素类型:非金属
发现人:卡文迪许 发现年代:1766年
发现过程:
从金属与酸作用所得的气体中发现氢。
元素描述:
氢有三种同位素:1H(氕)、2H(氘,也叫重氢)、3H(氚,也叫超重氢),其中1H在自然界的丰度为99.985%。氢的单质在通常情况下为无色、无味的气体。氢气是最轻的气体,微溶于水(0℃时,每体积水溶解0.0214体积氢气;20摄氏度时,溶解0.018体积;50摄氏度溶解0.016体积)。能在空气中燃烧,生成水,并放出大量热。当空气中含有一定量的(体积百分数为4.1-75%)氢气时,点火发生爆炸。氢气燃烧的唯一产物是水,对环境没有污染,所以氢能源的研究和利用日益受到人们的重视。
元素来源:
(1)电解法,可以大量产生纯度高的氢气;(2)天然气、石油气或焦碳与水反应的方法,是廉价生产氢气的一种途径;(3)离子型金属化合物与水反应的方法,用于军事、气象方面供探空气球使用;(4)以过渡金属络合物为催化剂,利用太阳能分解水制取氢气的方法,是充分利用太阳发展氢能源的一个新方向。此外,在实验室里,常用活泼金属跟酸的反应,少量制取氢气。
元素用途:
氢气或氢、氦混合气可以用来填充气球。氢大量被用来合成氨。氢气还能与一些金属化合,生成氢化物LiH、NaH、CaH2、BaH2等。氢也用于石油提炼工序中,如加氢裂化和氢处理脱硫;还用于植物油的催化加氢;加氢也用于制造有机化学药品。用氢气做还原剂,可使三氧化钨还原为金属钨。氢气能被某些过渡金属或其合金吸附。这种吸附作用是可逆的,在加热或减压的条件下,被吸附的氢气可以释放出来,因而,这是解决氢能源所面临的储氢问题的重要途径。氢也大量用于空间技术。氢和氧或氟在一起,既能用作火箭燃料,也能用作核动力火箭推进剂。
元素辅助资料:
氢和氧同氮一样,广泛分布在自然界中。氢的发现比较晚。这主要是因为在化学科学实验兴起以前,人们的智慧被一种虚假的概念所束缚,好象任何气体既不能单独存在,也不能收集,更不能称量。
1766年,英国化学家卡文迪许发表了关于“可燃性空气”的专门论述。其中,描述了多种制取“可燃性空气”的方法,并提供了“可燃性空气”的比重比空气轻7倍。1770年,法国化学家教授莱默里认识到铁屑可以与稀硫酸和盐酸作用制得“可燃性空气”。另外还有法国化学家马凯以及拉瓦锡都比较深入的研究了“可燃性空气”。拉瓦锡通过实验确定了“可燃性空气”与水之间的关系,拉瓦锡给予了它新的名称hydrogene。这里的“hydro”是希腊文中“水”,“gene”是“产生”、“源”,缀合起来就是“水之源”。它的拉丁名称hydrogenium和元素符号H由此而来。
氢的同位素分别被命名为1H 是protium(氕),2H是deuterium(氘),3H是tritium(氚)。
氢的同位素有3种:氕,原子核内有1个质子,无中子,氘(D),原子核内有1个质子,1个中子氚(T),原子核内有1个质子,2个中子所形成的水的化学式为: H2O D2O T2O 式量分别为18、20、22
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