ایزوتوپهای هیدروژن
| ||||||||||||||||||||||||||||||
Standard atomic weight (Ar) |
| |||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
.
هیدروژن (۱H بهطور طبیعی دارای ۳ ایزوتوپ است که گاهی به صورت ۲H, ۱H, و ۳H نشان داده میشوند. دوتای اولی (یعنی ۲H, ۱H) پایدار هستند، درحالی که ۳H دارای نیمه-عمر ۱۲٫۳۲ سال است. همچنین از هیدروژن ایزوتوپهای سنگین تری نیز وجود دارند که همگی مصنوعی (سنتزی) هستند، و نیمه-عمر آنها کمتر از یک زپتوثانیه (۱۰−۲۱ ثانیه) است، از این میان، ۵H پایدارترین و، ۷H کمترین پایداری را دارد.[۲][۳]
هیدروژن تنها عنصری است که ایزوتوپهای آن نامهای متفاوتی به صورت عامیانه دارند: ایزوتوپ ۲H (یا هیدروژن-۲) معادل دوتریوم[۴] و ایزوتوپ ۳H (یا هیدروژن-۳) معادل تریتیوم است.[۵] نمادهای D و T گاهی برای اشاره به دوتریوم و تریتیوم استفاده میشوند. آیوپاک نمادهای D و T را قبول کردهاست، اما پیشنهاد کردهاست که به جای آن از «نمادهای استاندارد» (۲H و ۳H) استفاده شود، به جهت جلوگیری از سردرگمی در طبقهبندی حروف در فرمول شیمیایی,[۶] هیدروژن معمولی بدون نوترون گاهی، پروتیوم نامیده میشود.[۷] (در طول مطالعات اولیه رادیواکتیو به برخی از ایزوتوپهای رادیواکتیو سنگین نامهای دیگری داده شد، اما چنین نامهایی امروزه به ندرت مورد استفاده قرار میگیرد)
جدول ایزوتوپها[ویرایش]
نماد | Z(p) | N(n) | جرم ایزوتوپ (u) | نیمه عمر | حالت واپاشی[۸] | ایزوتوپ دختر[n ۱] | اسپین هستهای | representative isotopic composition (mole fraction)[n ۲] | range of natural variation (mole fraction) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1H | ۱ | ۰ | ۸۲۵۰۳۲۰۷(۱۰) ۱٫۰۰۷ | پایدار[n ۳][n ۴] | 1⁄2+ | ۸۸۵(۷۰) ۰٫۹۹۹ | ۸۱۶ ۰٫۹۹۹–۹۷۴ ۰٫۹۹۹ | ||
2H[n ۵] | ۱ | ۱ | ۱۰۱۷۷۷۸(۴) ۲٫۰۱۴ | پایدار | 1+ | ۱۱۵(۷۰) ۰٫۰۰۰[n ۶] | ۰۲۶ ۰٫۰۰۰–۱۸۴ ۰٫۰۰۰ | ||
3H[n ۷] | ۱ | ۲ | ۰۴۹۲۷۷۷(۲۵) ۳٫۰۱۶ | ۱۲٫۳۲(۲) y | β- | 3 He | 1⁄2+ | Trace[n ۸] | |
4 H | ۱ | ۳ | ۸۱(۱۱) ۴٫۰۲۷ | ×۱۰−۲۲ s ۱٫۳۹(۱۰) [MeV ۴٫۶(۹) ] | n | 3 H | 2− | ||
5 H | ۱ | ۴ | ۳۱(۱۱) ۵٫۰۳۵ | >×۱۰−۲۲ s ۹٫۱ ? | n | 4 H | (1⁄2+) | ||
6 H | ۱ | ۵ | ۹۴(۲۸) ۶٫۰۴۴ | ×۱۰−۲۲ s ۲٫۹۰(۷۰) [MeV ۱٫۶(۴) ] | 3n | 3 H | 2−# | ||
4n | 2 H | ||||||||
7 H | ۱ | ۶ | ۷۵(۱۰۸) ۷٫۰۵۲# | ×۱۰−۲۳ s ۲٫۳(۶)# | 4n | 3 H | 1⁄2+# |
- ↑ ایزوتوپهای پر رنگ شده پایدار هستند
- ↑ اشاره به مقدار در آب.
- ↑ بیشتر از ×۱۰۳۳ yr ۶٫۶. فروپاشی پروتون را نگاه کنید.
- ↑ این و هلیم-۳ تنها هستههای پایدار با پروتون بیشتر از نوترون هستند.
- ↑ تولید شده در طول هستهزایی مهبانگ
- ↑ مخزن هیدروژن دارای 2
H با فراوانی ×۱۰−۵ ۳٫۲ (کسر مول) است. - ↑ در طول نئوکلوسنتز بیگ بنگ تولید شدهاست، اما نه اولیه، به این دلیل که همه این اتمها از آن زمان به بعد به هلیم-۳ تجزیه شدهاند
- ↑ Cosmogenic
جستارهای وابسته[ویرایش]
منابع[ویرایش]
- ↑ Meija, J.; et al. (2016). "Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report)". شیمی محض و کاربردی(نشریه). 88 (3): 265–91. doi:10.1515/pac-2015-0305.
- ↑ Y. B. Gurov; et al. (2004). "Spectroscopy of superheavy hydrogen isotopes in stopped-pion absorption by nuclei". Physics of Atomic Nuclei. 68 (3): 491–497. Bibcode:2005PAN....68..491G. doi:10.1134/1.1891200.
{{cite journal}}
: Cite has empty unknown parameter:|coauthors=
(help) - ↑ A. A. Korsheninnikov; et al. (2003). "Experimental Evidence for the Existence of 7H and for a Specific Structure of 8He". فیزیکال ریویو لترز. 90 (8): 082501. Bibcode:2003PhRvL..90h2501K. doi:10.1103/PhysRevLett.90.082501. PMID 12633420.
{{cite journal}}
: Cite has empty unknown parameter:|coauthors=
(help) - ↑ IUPAC, Compendium of Chemical Terminology, 2nd ed. (the "Gold Book") (1997). Online corrected version: (2006–) "دوتریوم".
- ↑ IUPAC, Compendium of Chemical Terminology, 2nd ed. (the "Gold Book") (1997). Online corrected version: (2006–) "tritium".
- ↑ آیوپاک (2005). Nomenclature of Inorganic Chemistry (IUPAC Recommendations 2005). Cambridge (UK): انجمن سلطنتی شیمی–آیوپاک. شابک ۰−۸۵۴۰۴−۴۳۸−۸. p. 48. Electronic version.
- ↑ IUPAC, Compendium of Chemical Terminology, 2nd ed. (the "Gold Book") (1997). Online corrected version: (2006–) "protium".
- ↑ http://www.nucleonica.net/unc.aspx
- مشارکتکنندگان ویکیپدیا. «Isotopes of hydrogen». در دانشنامهٔ ویکیپدیای انگلیسی، بازبینیشده در ۶ آذر ۱۳۹۲.
پیوند به بیرون[ویرایش]
در ویکیانبار پروندههایی دربارهٔ ایزوتوپهای هیدروژن موجود است. |
- B. Dumé (7 March 2003). "Hydrogen-7 makes its debut". Physics World.
ایزوتوپهای عناصر شیمیایی | |||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
۱ H | ۲ He | ||||||||||||||||
۳ Li | ۴ Be | ۵ B | ۶ C | ۷ N | ۸ O | ۹ F | ۱۰ Ne | ||||||||||
۱۱ Na | ۱۲ Mg | ۱۳ Al | ۱۴ Si | ۱۵ P | ۱۶ S | ۱۷ Cl | ۱۸ Ar | ||||||||||
۱۹ K | ۲۰ Ca | ۲۱ Sc | ۲۲ Ti | ۲۳ V | ۲۴ Cr | ۲۵ Mn | ۲۶ Fe | ۲۷ Co | ۲۸ Ni | ۲۹ Cu | ۳۰ Zn | ۳۱ Ga | ۳۲ Ge | ۳۳ As | ۳۴ Se | ۳۵ Br | ۳۶ Kr |
۳۷ Rb | ۳۸ Sr | ۳۹ Y | ۴۰ Zr | ۴۱ Nb | ۴۲ Mo | ۴۳ Tc | ۴۴ Ru | ۴۵ Rh | ۴۶ Pd | ۴۷ Ag | ۴۸ Cd | ۴۹ In | ۵۰ Sn | ۵۱ Sb | ۵۲ Te | ۵۳ I | ۵۴ Xe |
۵۵ Cs | ۵۶ Ba | * | ۷۲ Hf | ۷۳ Ta | ۷۴ W | ۷۵ Re | ۷۶ Os | ۷۷ Ir | ۷۸ Pt | ۷۹ Au | ۸۰ Hg | ۸۱ Tl | ۸۲ Pb | ۸۳ Bi | ۸۴ Po | ۸۵ At | ۸۶ Rn |
۸۷ Fr | ۸۸ Ra | ** | ۱۰۴ Rf | ۱۰۵ Db | ۱۰۶ Sg | ۱۰۷ Bh | ۱۰۸ Hs | ۱۰۹ Mt | ۱۱۰ Ds | ۱۱۱ Rg | ۱۱۲ Cn | ۱۱۳ Nh | ۱۱۴ Fl | ۱۱۵ Mc | ۱۱۶ Lv | ۱۱۷ Ts | ۱۱۸ Og |
* | ۵۷ La | ۵۸ Ce | ۵۹ Pr | ۶۰ Nd | ۶۱ Pm | ۶۲ Sm | ۶۳ Eu | ۶۴ Gd | ۶۵ Tb | ۶۶ Dy | ۶۷ Ho | ۶۸ Er | ۶۹ Tm | ۷۰ Yb | ۷۱ Lu | ||
** | ۸۹ Ac | ۹۰ Th | ۹۱ Pa | ۹۲ U | ۹۳ Np | ۹۴ Pu | ۹۵ Am | ۹۶ Cm | ۹۷ Bk | ۹۸ Cf | ۹۹ Es | ۱۰۰ Fm | ۱۰۱ Md | ۱۰۲ No | ۱۰۳ Lr | ||