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氢的同位素(稳定同位素)

2024-6-17 12:46| 发布者: 疤痕修复| 查看: 173| 评论: 0|原作者: 疤痕修复|来自: 本站

摘要: 老铁们,大家好,相信还有很多朋友对于氢的同位素和稳定同位素的相关问题不太懂,没关系,今天就由我来为大家分享分享氢的同位素以及稳定同位素的问题,文章篇幅可能偏长,希望可以帮助到大家,下面一起来看看吧!一 ...

氢的同位素(稳定同位素)[tag]

老铁们,大家好,相信还有很多朋友对于氢的同位素和稳定同位素的相关问题不太懂,没关系,今天就由我来为大家分享分享氢的同位素以及稳定同位素的问题,文章篇幅可能偏长,希望可以帮助到大家,下面一起来看看吧!

一、氢有几种同位素(详细点) D T又是什么

发现人:卡文迪许发现年代:1766年

从金属与酸作用所得的气体中发现氢。

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。

(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。

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。

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)。

二、氢的同位素是什么

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。

氕〈piē〉:原子质量为1的普通的轻氢同位素。氢的同位素之一,符号H。质量数1。它是氢的主要成分。

氕(1H)通常称为氢,它是氢的主要稳定同位素,其天然丰度为99.985%,按原子百分数计,它是宇宙中最多的元素,在地球上的含量仅次于氧,它主要分布于水及各种碳氢化合物中,在空气中的含量仅为5X10-5%。氕的原子序数为1,原子量为1.007947。在常温下,它是无色无臭的气体。

氘<dāo>:氢的同位素,其原子量为普通轻氢的二倍,少量的存在于天然水中,用于核反应,并在化学和生物学的研究工作中作示踪原子。

三、氢元素的三种同位素是什么

自然界中的氢以氕(1H)、氘(2H)、氚(3H)三种同位素的形式存在。

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。

关于氢的同位素,稳定同位素的介绍到此结束,希望对大家有所帮助。


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