Verwendung von Wasserstoffisotopen

asserstoff hat drei Isotope Wasserstoff oder Protium schwerer Wasserstoff oder Deuterium und Tritium. Die ersten zwei - Protium und Deuterium - kommen in der Natur in nachweisbaren Mengen vor aber das dritte Isotop Tritium ist eine instabile Spezies die bei Kernreaktionen erzeugt wird. Aufgrund der enormen Masseunterschiede zwischen den drei Isotopen unterscheiden sie sich erheblich in ihren physikalischen Eigenschaften und Verwendungen. Die Verwendung dieser Isotope wird im Folgenden erörtert.

Verwendung von gewöhnlichem Wasserstoff

Gewöhnlicher Wasserstoff oder Protium wird als H dargestellt. Eine der Anwendungen von Wasserstoff ist die Hydrierung von Materialien wie Stickstoff (zur Erzeugung von Ammoniak) ) Kohlenmonoxid (um Methanol und eine Vielzahl anderer nützlicher Produkte zu erhalten) Kohle (um synthetisches Benzin zu erhalten) und ungesättigte oder flüssige Fette zu festen Fetten (zur Verwendung als Lebensmittel oder zur Herstellung von Seifen).

Wasserstoff ist ein wirksames Reduktionsmittel zur Herstellung bestimmter Metalle wie Wolfram in reinem Zustand. Es wird bei der Herstellung von Hochtemperatur mittels Knallgasflamme zu Schweißzwecken eingesetzt. Wasserstoff ist ein gutes Aufhebemittel zum Befüllen von Ballons und Luftschiffen.

Verwendung von schwerem Wasserstoff

Deuterium oder schwerer Wasserstoff wurde als Quelle von Deuteronen gefunden die in der Lage sind mehrere Kernumwandlungen durch Bildung von Wasserstoff zu initiieren Verbindungskern bei relativ niedrigen Energien.

Es wird bei der Herstellung der Wasserstoffbombe verwendet.

Schwerer Wasserstoff wurde bei der Herstellung von Deuteriumverbindungen verwendet die viele Verwendungszwecke haben. Deuterium wird als Moderator in Kernreaktoren verwendet um die Geschwindigkeit sich schnell bewegender Neutronen zu verlangsamen.

Deuterium und seine Verbindungen werden als "Tracer" bei der Untersuchung des Mechanismus verschiedener chemischer und metabolischer Reaktionen verwendet im Körper stattfinden. Beispielsweise konnte mit Hilfe von Deuterium gezeigt werden dass Buttersäure (ein Bestandteil von Butter) niemals im Körper gespeichert wird und eine unmittelbare Energiequelle darstellt die sofort verbraucht wird während Stearinsäure (ein Bestandteil von Schmalz) vorhanden ist Wird nicht sofort verbraucht und ist daher nützlich um Rückstände im Körper aufzubauen.

Verwendung von Tritium

Tritium kann als künstlicher radioaktiver Tracer in der Chemie Medizin und Biologie eingesetzt werden. Es wird in Kernfusionsreaktionen eingesetzt. Tritium ist eine Quelle von Tritonen die bei verschiedenen Kerntransformationen verwendet werden. Tritium ist auch im thermokerntechnischen Prozess von potentiellem Nutzen. Tritiumhydrid TH ist eine sehr wichtige Verbindung von Tritium. TH wird zur Herstellung einer Reihe von organischen Verbindungen verwendet die dieses radioaktive Isotop enthalten