„A hidrogén izotópjai” változatai közötti eltérés

 

A '''[[hidrogén]]nek''' ('''H''') ([[atomtömeg]]e: 1,00794(7) [[atomi tömegegység|u]]) a természetben három '''[[izotóp]]ja''' fordul elő, melyeket a következőképpen jelöljük: ¹H, ²H és ³H. Mesterségesen további, rendkívül bomlékony magokat is előállítottak (a ⁴H-tól a ⁷H-ig), de ezek a természetben nem találhatók meg.<ref name="Gurov">Gurov YB, Aleshkin DV, Berh MN, Lapushkin SV, Morokhov PV, Pechkurov VA, Poroshin NO, Sandukovsky VG, Tel'kushev MV, Chernyshev BA, Tschurenkova TD. (2004). Spectroscopy of superheavy hydrogen isotopes in stopped-pion absorption by nuclei. ''Physics of Atomic Nuclei'' 68(3):491–497.</ref><ref name="Korsheninnikov">Korsheninnikov AA. et al. (2003). Experimental Evidence for the Existence of 7H and for a Specific Structure of 8He. ''Phys Rev Lett'' 90, 082501.</ref>

 

== Hidrogén-1 (prócium) ==

A '''¹H''' a leggyakoribb hidrogén izotóp, gyakorisága több mint 99,98%. Mivel ennek az izotópnak az atommagja egyetlen protonból áll, a jellemző, de ritkán használt ''prócium'' (angolul protium) nevet kapta.

 

== Hidrogén-2 (deutérium) ==

A '''²H''' vagy ''[[deutérium]]'' a hidrogén másik stabil izotópja, atommagja egy protont és egy neutront tartalmaz. A deutérium a Földön előforduló hidrogénminták 0,0026–0,0184%-át alkotja (mól- vagy atomtörtben kifejezve): az alacsonyabb érték a gázállapotú hidrogén-előfordulásokra jellemző, a nagyobb dúsulások (0,015% vagy 150 ppm) az óceáni víznél tipikusak. A deutérium nem radioaktív, és nem jelent súlyos mérgezési veszélyt. A (normál hidrogén helyett) deutériumot tartalmazó molekulákban feldúsult vizet nehézvíznek nevezzük. A deutériumot és vegyületeit nem radioaktív nyomjelzőként használják kémiai kísérletekben, valamint ¹H-NMR vizsgálatok oldószereiben. A nehézvizet nukleáris neutronlassítók és hűtőközegeként használják. A deutérium a szabályozott magfúzió egyik lehetséges fűtőanyaga.

 

== Hidrogén-3 (trícium) ==

A '''³H''' vagy ''[[trícium]]'' magja egy protont és két neutront tartalmaz. Radioaktív, [[β− bomlással]] 12,32 év felezési idővel [[hélium-3]]-má bomlik.<ref name="Miessler">Miessler GL, Tarr DA. (2004). ''Inorganic Chemistry'' 3rd ed. Pearson Prentice Hall: Upper Saddle River, NJ, USA</ref> A trícium kis mennyiségben megtalálható a természetben, a légköri gázok és a kozmikus sugárzás kölcsönhatásában keletkezik. A nukleáris fegyverkísérletek során is szóródott ki trícium. Felhasználják a termonukleáris fúziós fegyverekben, geokémiai izotópos nyomjelzőként <!--and specialized in [[self-powered lighting]] devices-->. A tríciumot régebben rutinszerűen alkalmazták kémiai és biológiai nyomjelzéses vizsgálatokban radioaktív nyomjelzőként (ezirányú felhasználása ma már kevésbé gyakori). A D-T [[nukleáris fúzió]] fő üzemanyaga a trícium és a [[deutérium]]. A nagy hőmérsékleten lejátszódó reakció során a magok ütköznek és összeolvadnak, a végtermék magok és a kiindulási állapot közötti tömegkülönbség pedig energia formájában felszabadul.

 

== Hidrogén-4 ==

A '''⁴H''' a hidrogén rendkívül instabil izotópja. Magja egy protonból és három neutronból áll. Mesterségesen állították elő, trícium céltárgy gyorsított deutérium magokkal történő bombázásával.<ref name="Ter-Akopian">Hydrogen-4 and Hydrogen-5 from t+t and t+d transfer reactions studied with a 57.5-MeV triton beam, G. M. Ter-Akopian et al., ''Nuclear Physics in the 21st Century: International Nuclear Physics Conference INPC 2001'', ''American Institute of Physics Conference Proceedings'' '''610''', pp. 920-924, {{doi|10.1063/1.1470062}}.</ref> Ebben a kísérletben a trícium magok befogták a gyorsan mozgó deutérium magok neutronját. A hidrogén-4 jelenlétére a kibocsátott protonok detektálásával következtettek. [[Atomtömege]] 4,02781 &plusmn; 0,00011.<ref>[http://www.nndc.bnl.gov/amdc/web/masseval.html AME2003 atomic mass evaluation], Atomic Mass Data Center. Accessed on line November 15, 2008.</ref> Neutronkibocsátással bomlik, felezési ideje (1,39 &plusmn; 0,10)·10^–22 másodperc.<ref name=nubase2003>p. 27, [http://amdc.in2p3.fr/nubase/Nubase2003.pdf The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties], G. Audi, O. Bersillon, J. Blachot, and A. H. Wapstra, ''Nuclear Physics A'' '''729''' (2003), pp. 3&ndash;128.</ref>

 

== Hidrogén-5 ==

A '''⁵H''' a hidrogén rendkívül instabil izotópja. Magja egy protonból és négy neutronból áll. Mesterségesen állították elő trícium gyorsan mozgó trícium magokkal történő bombázásával.<ref name="Ter-Akopian">{{cite web|last=Ter-Akopian |url=http://content.aip.org/APCPCS/v610/i1/920_1.html |title=Hydrogen-4 and Hydrogen-5 from t+t and t+d transfer reactions studied with a 57.5-MeV triton beam}}</ref><ref>{{Cite journal

| volume = 87

==Hidrogénszerű egzotikus atomok==

===Pozitrónium (Ps or e+e-)===

A '''pozitrónium''' egy pozitronból (az [[elektron]] pozitívan töltött [[antirészecske|antirészecskéjéből]]) és egy elektronból álló egzotikus atom. A részecske-antirészecske pár [[annihiáció]]ja során 2 vagy több gamma fotonra bomlik.

 

=== Müonium (Mu or µ+e-)===

A '''müonium''' részecske egy antimüonból (a müön pozitívan töltött [[antirészecske|antirészecskéjéből]]) és egy elektronból álló egzotikus atom,<ref name="Gold">{{GoldBookRef|title=muonium|url=http://goldbook.iupac.org/M04069.html}}</ref>a Mu vagy µ⁺e^– szimbólummal jelölik. A müon 2 [[1 E-6 s|µs]] élettartama alatt a müonium vegyületbe léphet, mint pl. a müonium-klorid (MuCl) vagy nátrium-müonid (NaMu).<ref name="iupac">[http://www.iupac.org/publications/pac/2001/pdf/7302x0377.pdf Names for muonium and hydrogen atoms and their ions] iupac.org ([[Portable Document Format|PDF]])</ref>

 

* Az izotópok gyakoriságát, valamint az atomtömeg pontosságát az egyes előfordulások közötti eltérések korlátozzák. A megadott tartomány lefedi a Földön előforduló összes szokványos anyagot.

* A kereskedelmileg hozzáférhető anyagok esetén előfordulhat nem közölt vagy nem szándékos izotópelválasztás. A megadott értékektől lényeges eltérések adódhatnak.

 

* Isotope masses from [http://www.nndc.bnl.gov/amdc/index.html Ame2003 Atomic Mass Evaluation] by G. Audi, A.H. Wapstra, C. Thibault, J. Blachot and O. Bersillon in ''Nuclear Physics'' A729 (2003).

* Isotopic compositions and standard atomic masses from [http://www.iupac.org/publications/pac/2003/7506/7506x0683.html Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report)]. ''Pure Appl. Chem.'' Vol. 75, No. 6, pp. 683-800, (2003) and [http://www.iupac.org/news/archives/2005/atomic-weights_revised05.html Atomic Weights Revised (2005)].

In the 1955 satirical novel ''[[The Mouse That Roared]]'', the name '''quadium''' was given to the hydrogen-4 isotope that powered the ''Q-bomb'' that the [[Duchy of Grand Fenwick]] captured from the [[United States]].

 

{{commons|Isotopes of hydrogen}}

*[http://physicsweb.org/articles/news/7/3/3 News of hydrogen-7 discovery]

 

 

[[ast:Isótopos del hidróxenu]]

[[ca:Isòtops d'hidrogen]]