Perbedaan Antara Deuterium dan Hidrogen

2024 Pengarang: Alex Aldridge | [email protected]. Terakhir diubah: 2023-12-17 13:42

Deuterium vs Hidrogen

Atom dari unsur yang sama bisa berbeda. Atom-atom yang berbeda dari unsur yang sama ini disebut isotop. Mereka berbeda satu sama lain dengan memiliki jumlah neutron yang berbeda. Karena nomor neutron berbeda, nomor massanya juga berbeda. Unsur mungkin memiliki beberapa isotop. Sifat masing-masing isotop berkontribusi pada sifat suatu unsur. Deuterium adalah isotop hidrogen dan artikel berikut menjelaskan perbedaannya.

Hidrogen

Hidrogen adalah unsur pertama dan terkecil dalam tabel periodik, yang dilambangkan sebagai H. Ia memiliki satu elektron dan satu proton. Ini dikategorikan dalam golongan 1 dan periode 1 dalam tabel periodik karena konfigurasi elektronnya: 1s¹ Hidrogen dapat mengambil elektron untuk membentuk ion bermuatan negatif, atau dapat dengan mudah menyumbangkan elektron untuk menghasilkan proton bermuatan positif atau berbagi elektron untuk membuat ikatan kovalen. Karena kemampuan ini, hidrogen hadir dalam sejumlah besar molekul, dan merupakan unsur yang sangat melimpah di bumi. Hidrogen memiliki tiga isotop bernama protium-¹H (tanpa neutron), deuterium-²H (satu neutron) dan tritium- ³H (dua neutron). Protium adalah yang paling melimpah di antara tiga memiliki sekitar 99% kelimpahan relatif. Hidrogen ada sebagai molekul diatomik (H₂) dalam fase gas, dan merupakan gas yang tidak berwarna dan tidak berbau. Selain itu, hidrogen adalah gas yang sangat mudah terbakar, dan terbakar dengan nyala biru pucat. Hidrogen, di bawah suhu kamar normal, tidak terlalu reaktif. Namun, pada suhu tinggi, ia dapat bereaksi dengan cepat. H_{2 dalam keadaan oksidasi nol; oleh karena itu, ia dapat bertindak sebagai zat pereduksi, untuk mereduksi oksida logam atau klorida dan melepaskan logam. Hidrogen digunakan dalam industri kimia seperti untuk produksi amonia dalam proses Haber. Hidrogen cair digunakan sebagai bahan bakar roket dan kendaraan.}

Deuterium

Deuterium adalah salah satu isotop hidrogen. Ini adalah isotop stabil dengan kelimpahan alami 0,015%. Ada proton dan neutron di inti deuterium. Oleh karena itu, nomor massanya adalah dua, dan nomor atomnya adalah satu. Ini juga dikenal sebagai hidrogen berat. Deuterium ditampilkan sebagai ²H. Tetapi paling sering diwakili dengan D. Deuterium dapat eksis sebagai molekul gas diatomik dengan rumus kimia D₂ Namun, kemungkinan bergabungnya dua atom D di alam rendah karena kelimpahan yang lebih rendah dari deuterium. Oleh karena itu, sebagian besar deuterium terikat pada atom ¹H menghasilkan gas yang disebut HD (hidrogen deuterida). Dua atom deuterium dapat berikatan dengan oksigen untuk membentuk analog air D_{2O, yang juga dikenal sebagai air berat. Molekul dengan deuterium menunjukkan sifat kimia dan fisik yang berbeda dari analog hidrogennya. Misalnya, deuterium dapat menunjukkan efek isotop kinetik. Senyawa terdeuterasi menunjukkan perbedaan karakteristik NMR, IR dan spektroskopi massa, sehingga dapat diidentifikasi menggunakan metode tersebut. Deuterium memiliki putaran satu. Jadi dalam NMR, kopling deuterium menghasilkan triplet. Ini menyerap frekuensi IR yang berbeda dari hidrogen dalam spektroskopi IR. Karena perbedaan massa yang besar, dalam spektroskopi massa, deuterium dapat dibedakan dari hidrogen.}

Apa perbedaan antara Hidrogen dan Deuterium?

• Deuterium adalah isotop hidrogen.

• Dibandingkan dengan isotop hidrogen lainnya, deuterium memiliki nomor massa dua (satu neutron dan satu proton dalam inti).

• Berat atom hidrogen adalah 1.007947, sedangkan massa deuterium adalah 2.014102.

• Ketika deuterium tergabung dalam molekul, bukan hidrogen, sifat-sifat tertentu seperti energi ikatan dan panjang ikatan berbeda.