Het belangrijkste verschil tussen protium en deuterium is dat protium geen neutronen in zijn atoomkern heeft, terwijl deuterium één neutron heeft.
Protium en deuterium zijn isotopen van waterstof. Daarom verschillen ze van elkaar volgens het aantal neutronen dat in hun atoomkernen aanwezig is. Waterstof bevat één proton in de atoomkern: het atoomnummer van waterstof is dus 1. Er zijn drie isotopen van waterstof. Alle drie de isotopen bevatten ook één proton. We kunnen de drie isotopen aanduiden als 1H, 2H en 3H. De waarden in superscript zijn de atoommassa's van deze elementen.
Wat is Protium?
Protium is een isotoop van waterstof die één proton en één elektron bevat. Het heeft geen neutronen in de atoomkern. Daarom is er maar één proton in de kern. Deze isotoop wordt zo genoemd vanwege de aanwezigheid van dit ene proton. We kunnen het aanduiden als 1H of waterstof-1, waarbij 1 de atoommassa van het protium is.
Protium is de meest voorkomende en meest voorkomende isotoop van waterstof. De overvloed is ongeveer 99%. Dit wordt als een stabiele isotoop beschouwd omdat het proton in dit atoom nog nooit verval heeft ondergaan. Volgens theorieën ondergaat het echter verval met een zeer grote halfwaardetijd, zodat het niet waarneembaar is.
Wat is Deuterium?
Deuterium is een isotoop van waterstof met een proton, een neutron en een elektron. In tegenstelling tot protium heeft deze isotoop een proton en een neutron samen in de atoomkern. Daarom is de atoommassa van deze isotoop 2. Dan kunnen we het waterstof-2 of 2H noemen. Deuterium is ook een stabiele isotoop van waterstof. Het is echter niet overvloedig in vergelijking met protium. De overvloed varieert tussen 0,0026-0,0184%. In tegenstelling tot tritium is deuterium niet radioactief. Het vertoont ook geen toxiciteit.
Water bevat meestal waterstof-1 in combinatie met zuurstofatomen. Maar er kan waterstof-2 zijn gecombineerd met zuurstof, wat water vormt. Het is zwaar water. De chemische formule voor zwaar water is D2O waarbij D deuterium is en O zuurstof. Bovendien kunnen we deuterium en zijn verbindingen gebruiken in chemische experimenten. Ze zijn bijvoorbeeld bruikbaar als niet-radioactieve labels in experimenten zoals oplosmiddelen die worden gebruikt bij NMR-spectroscopie. Bovendien kunnen we zwaar water gebruiken als neutronenmoderator en koelmiddel voor kernreactoren. Deuterium is ook een brandstof voor kernsplijting die op commerciële schaal wordt uitgevoerd.
Wat is het verschil tussen protium en deuterium?
Er zijn drie isotopen van waterstof: protium, deuterium en tritium. Het belangrijkste verschil tussen protium en deuterium is dat protium geen neutronen in zijn atoomkern heeft, terwijl deuterium één neutron heeft. Daarom verschillen de drie isotopen van elkaar volgens het aantal neutronen dat in hun atoomkernen aanwezig is. Om deze reden is de atoommassa van protium ook 1 terwijl de atoommassa van deuterium 2 is.
Bovendien kunnen we de protiumisotoop aanduiden als waterstof-1 of 1H en de deuteriumisotoop als waterstof-2 of 2 H. Het protium is de meest voorkomende waterstofisotoop, en de overvloed is ongeveer 99%; deuterium is relatief minder overvloedig (ongeveer 0.002%). Het is echter ook stabiel als protium.
Hieronder infographic vat het verschil tussen protium en deuterium samen.
Samenvatting – Protium vs Deuterium
Er zijn drie isotopen van waterstof: protium, deuterium en tritium. Deze drie isotopen verschillen van elkaar afhankelijk van de atoommassa, dat wil zeggen het aantal protonen en neutronen in de atoomkern. Het belangrijkste verschil tussen protium en deuterium is dat protium geen neutronen in zijn atoomkern heeft, terwijl deuterium één neutron heeft.