Водород дейтерий

Позднее, благодаря тому, что научились разделять изотопы некоторых элементов, стали получать различные соединения, содержащие данный элемент в виде одного изотопа (или хотя бы обогащенные им), и применять их для исследования хода процесса. В особенности широкое применение получил тяжелый водород (дейтерий) благодаря относительно большому различию значений массы легкого и тяжелого изотопов водорода. Для [c.541]

Определите молекулярную массу воды, молекулы которой содержат тяжелый изотоп водорода — дейтерий. [c.63]

Широко используются также изотопы водорода — дейтерий и тритий. Тяжелая вода ОгО используется в атомной энергетике как замедлитель нештронов в атомных реакторах. Дейтерий и тритий используются в ка-честпе термоядерного горючего в водородных бомбах, поскольку при реакции [c.288]

Каталитические превращения о- и водородов и изотопный обмен водород-дейтерий. [c.416]

Водород существует в виде трех изотопов Ш — водород, — дейтерий и радиоактивный Н — тритий. Тритий встречается в природе в ничтожных количествах. [c.224]

Для решения теоретических и практических задач весьма важно определить лимитирующую стадию реакции. Использование с этой целью ароматических углеводородов, содержащих вместо атомов водорода дейтерий или тритий, позволяет в несколько раз снизить скорость 2 второй стадии реакции, т. е. отрыва Н+. Подобный кинетический изотопный эффект объясняется большей энергией связи С—D и С—Т по - сравнению со [c.44]

Гелий Водород. Дейтерий Неол [c.332]

В таблице приведены основные чувствительные линии элементов, используемые для аналитических определений. Элементы расположены в алфавитном порядке их русских названий. Изотопы водорода (дейтерий и тритий), в связи с большей величиной изотопического смещения аналитических линий, выделены как отдельные элементы и включены в общий алфавит. Рядом с названием и символом элемента указана (в скобках) величина первого ионизационного потенциала. [c.637]

Особое значение приобрели изотопы водорода дейтерий и тритий как компоненты заряда водородного оружия и перспективное термоядерное топливо (управляемый термоядерный синтез). [c.205]

Открытие Уреем в 1932 г. тяжелого изотопа водорода, дейтерия (О) , быстро привело в органической химии к важным последствиям. Теоретически возможно заменить дейтерием каждый отде.иьный атом водорода в любом известном органическом соединении таким образом, делается доступным исследованию неизмеримое число новых органических веществ, многие из которых получены в последние годы в чистом виде. [c.1143]

Степень замещения водорода дейтерием. [c.683]

В пересчете на 100%-ное замещение водорода дейтерием. [c.683]

Применяют водород для получения высоких температур кислородно-водородным пламенем режут и сваривают металлы. Он используется для получения металлов (молибдена, вольфрама и др.) из их оксидов, в химической промышленности — для получения аммиака из азота воздуха н искусственного жидкого топлива из угля в пищевой промышленности—для гидрогенизации жиров (см. 17.14). Изотопы водорода — дейтерий и тритий — нашли важное применение в атомной энергетике (термоядерное горючее). [c.164]

Однако кинетический метод с использованием ароматических соединений, меченных дейтерием и тритием, позволил однозначно установить, что большинство реакций электрофильного замещения в ароматическом ядре протекает по двухстадийному механизму. Если бы реакции протекали по первому механизму в одну стадию или если бы вторая стадия второго механизма лимитировала весь процесс, то при замене в реагирующем ароматическом соединении водорода на дейтерий или тритий наблюдался бы изотопный эффект, т. е. произошло бы значительное уменьшение скорости реакции. (Известно, что вследствие различия масс водорода, дейтерия и трития разрыв связи С—Н происходит в 5—8 раз быстрее, чем связи С—О, и в 20—30 раз быстрее, чем связи С—Т). [c.315]

С изотопным эффектом дейтерия приходится считаться в том случае, если скоростьопределяющей стадией реакции является разрыв связи водорода (дейтерия) с другим элементом (М.—0- [c.198]

Таким образом, есть основание считать, что изотопные разности энергии водородной связи при замещении водорода дейтерием вызваны преимущественно изменениями энергии колебаний атомов, принимающих участие в образовании водородной связи. Эти примеры указывают на важность исследований изотопических эффектов для теории межмолекулярных взаимодействий. Учет изменений энергии характеристических колебаний атомов при образовании Н-связи полезен для выяснения вопроса, куда расходуется энергия, требующаяся для разрыва водородной связи. [c.68]

В больших количествах водород применяется в процессах получения аммиака, метанола, жидкого горючего на основе минеральных углей и в ряде других промышленных процессов. Изотопы водорода— дейтерий и тритий используются в ядерной энергетике. [c.47]

Замена водорода в молекуле реагента атомом дейтерия часто приводит к изменению скорости реакции. Такие изменения известны как изотопные эффекты дейтерия [32], которые выражаются отношением /гн/ о. В основном состоянии колебательная энергия связи (называемая энергией нулевых колебаний) зависит от массы атомов и при увеличении приведенной массы понижается [33]. Поэтому связи О—С, О—О, Ь—N и др. в основном состоянии имеют более низкую энергию, чем соответствующие связи Н—С, Н—О, Н—N и др. Следовательно, полная диссоциация связи в дейтерированном соединении требует больше энергии, чем в соответствующем изотопно незамещенном соединении (рис. 6.4). Если связи Н—С, Н—О или И—N вообще не разрываются в ходе реакции или разрываются не в лимитирующей стадии, замещение водорода дейтерием практически не оказывает никакого влияния на скорость (об исключениях будет сказано ниже), но если эти связи разрываются в лимитирующей стадии, то скорость при замещении дейтерием понижается. [c.294]

СВЯЗЬ участвует. Благодаря гиперконъюгации разность колебательной энергии между связями С—Н и С—О в переходном состоянии меньше, чем в основном состоянии, поэтому при замещении водорода дейтерием реакция замедляется. [c.297]

Другого типа вторичные изотопные эффекты возникают в результате замещения водорода дейтерием у атома углерода, соединенного с уходящей группой. Эти вторичные изотопные эффекты а-дейтерия имеют величину от 0,87 до 1,26 [50]. Они также коррелируют с карбокатионным характером переходного состояния. В реакциях нуклеофильного замещения, где карбокатионный интермедиат не образуется (реакции типа 5к2), изотопный эффект а-дейтерия близок к единице [51]. В тех реакциях, в которых действительно промежуточно образуются карбокатионы (реакции типа 8к1), наблюдается более высокий эффект, зависящий от природы уходящей группы [52]. Природу изотопного эффекта а-дейтерия принято объяснять тем, что замещение водорода дейтерием оказывает более или менее сильное влияние на деформационные колебания связи С—Н в переходном, а не в основном состоянии [53], и в зависимости от природы переходного состояния скорость реакции может или [c.297]

Открытие и разделение изотопов. Попытка разделения изотопов химическими приемами, как и нужно было ожидать, для большинства смесей не дала эффективных результатов, так как химические свойства их тождественны. Однако разделение изотопов химическими приемами возможно при условии резкого отличия их по массам. Применяется этот метод, главным образом, для концентрирования тяжелого изотопа водорода — дейтерия. [c.40]

Почти все химические элементы состоят из нескольких изотопов, поэтому их атомные массы, являющиеся средними арифметическими значениями от масс изотопов, выражаются не целыми, а дробными числами. Для водорода известно три изотопа протий 1Н (легкий или обычный водород), дейтерий Н или D (тяжелый водород) и тритий Н или Т (сверхтяжелый водород). Природный кислород состоит также из трех изотопов 0, О и 0, хотя искусственным путем можно получить еще такие изотопы, как О, 0, 0 и 2°0. [c.22]

Тем самым положение линии в спектре должно зависеть от массы не только электрона (уравнения теории Бора), но и ядра. В 1931 г. именно по изменению положения линий в спектре водорода было обнаружено существование тяжелого водорода — дейтерия. [c.50]

Водородная связь может образовываться не только легким изотопом водорода Н, но и тяжелым водородом — дейтерием D 15]. [c.56]

Простые вещества. Имея один электрон, водород образует лишь двухатомные молекулы с электронной конфигурацией невозбужденного состояния При этом возможны молекулы легкого водорода — протия И 2, тяжелого водорода — дейтерия Ог, трития Тг, протодейтерия HD, прототрития НТ, дейтеротрития DT. [c.273]

Различные изотопы отличаются друг от друга устойчивостью. Так, изотопы водорода протий и дейтерий вполне устойчивы и из их смеси состоит природный водород (дейтерий 0,016%) тритий же неустойчив, самопроизвольно подвергается радиоактивному распаду, отчего в природном водороде его нет и он может быть получен лищь искусственно. 26 элементов имеют лишь по одному устойчивому изотопу — такие элементы называются моноизотопны-ми (они характеризуются преимущественно нечетными атомными номерами), и атомные массы их приблизительно целочисленны. У 55 элементов имеется по нескольку устойчивых изотопов — они называются полиизотопными (большое число изотопов характерно для элементов преимущественно с четными атомными номерами). У остальных элементов известны только неустойчивые, радиоактивные изотопы. Это все тяжелые элементы, начиная с элемента № 84 (полоний), а из относительно легких — № 43 (технеций) и № 61 (прометий). Однако радиоактивные изотопы некоторых элементов относительно устойчивы (характеризуются большим периодом полураспада ), и потому эти элементы, например торий, уран, встречаются в природе. В большинстве же радиоактивные изотопы получают искусственно, в том числе и многочисленные радиоактивные изотопы устойчивых элементов. [c.23]

К реакциям электрофильного замещения относятся, например, рег.кции замещения водорода дейтерием. Они чаще встречаются в ароматическом ряду и у других ненасыщенных соединений. В последнее время описаны некоторые примеры подобных реакций. Уже ра 1ьше наблюдались перемещения атомов галои.да, связанных с ароматическим кольцом, иногда в пределах той л<е молекулы, а иногда из одной молекулы в другую. Таким перемещениям способствуют катализаторы, наиример серная кислота, хлористый алюминий, фтористый бор и т. д. Так, под влиянием соединений фтористого [c.481]

Замещение водорода дейтерием оказывает также существенное влияние на константы диссоциации органических кислот например, константа диссоциации моно-О-уксусной кислоты в тяжелой воде втрое меньше константы диссоциации уксусной кисгтоты в воде подобные отношения имеют место и у других карбоновых кислот. [c.1146]

Т яжелый водород (дейтерий) [c.23]

Тяжелый водород (дейтерий Н , или О) может давать такие же химические соединения, как и легкий (протий Н ). Например СВ4 — тяжелый метан (дейтерометан), ВС1 — тяжелая соляная кислота и т. д. Все эти вещества различаются между собой своими молекулярными весами и определенными свойствами. Например, 0-2Оз более устойчива, чем Н2О3. [c.24]

Для иллюстрации приведем таблицу III-2, в которой сопоставлены свойства окислов двух изотопов водорода —дейтерия и протия. Первый из них дает тяжелую воду (окись дейтерия) DjO, а второй — обыкновенную ( легкую ) воду — окись протия HgO. [c.25]

Для водорода известно три изотопа легкий водород протий) Н, тяжелый водород дейтерий) (В) и сверх-т яжелый водород тритий) (Т). Протий и дейтерий-стабильные изотопы, а тритий радиоактивен (период полураспада 12,34 года). В природе преобладает легкий водород (99,985%, остальное - дейтерий). [c.109]

При действии алкогольдегидрогеназы на один из антиподов (XIV) удаляется из молекулы дейтерий, при действии на антипод XIII — удаляется водород, дейтерий остается. Значит, решающую роль играет не природа атома, а его положение, т. е. различие, при переходе к немеченному соединению превращающееся в энантиотопию. [c.60]

Пламя водорода достигает температуры 2700 °С, благодаря чему он применяется при сварке и резке тугоплавких металлов и кварца. С эг(и1 я е целью используется энергия рекомбинации атомарного водорода в молекулярный. Восстановительная активность водорода используется в металлургии при П0луче([ии металлов из их оксидов и галогенидов. Жидкий водород применяют в технике низких температур, а также в реактивной технике как одно из наиболее эффективных реактивных топлив. В атомной энергетике, а также в научных исследованиях неоценимое значение имеют изотопы водорода — дейтерий и тритий. Реи1ение проблемы управляемого термоядерного синтеза могло бы практически обеспечить человечество энергией на неограниченный срок. [c.106]

В нашем курсе мы не рассматриваем строение ядер атомов н ядерные превращения. Заметим только, что число ядерных зарядов обусловлено числом протонов в ядре. Протон — это ядро легкого изотопа водорода, положительнЙ1Й заряд которого численно совпадает с зарядом электрона, а масса его 1,00760 у, е., т. е. в 1837 раз больше массы электрона, В ядрах других атомов, в том числе в ядрах тяжелых изотопов водорода (дейтерия и трития), есть еш,е нейтроны — частицы с нулевым зарядом и массой 1,00899 у. е. Изотопы — это атомы одного и того же химического элемента, имеюш,ие одно и то же число протонов в ядре, но разное число нейтронов, вследствие чего массы изотопов различны, а заряды их ядер одинаковы. [c.56]

Таким образом, при переходе от Н- к D-связи энергия валентного и деформационного колебаний уменьшается примерно на 25% и соответственно уменьшается разность A q. Образование водородной связи сопровождается изменением крутильных t колебаний групп X—Н или X—D и возникновением валентных а- н деформационных (3-колебаний в группах X—H...Y или X—D...Y. Замещение в группе X—Н водорода дейтерием вызывает уменьшение частоты, а следовательно, и энергии крутильных и деформационных колебаний примерно в 1,3—1,4 раза. Расчеты И. Б. Рабиновича [5], основанные на экспериментальных данных о частотах колебаний, показывают, что при 25°С замещение водорода в гидроксильной группе метилового спирта на дейтерий в паре вызывает уменьшение энергии s-, Ь- и i-колебаний на 8350 Дж/моль. В жидкой фазе при таком замещении энергия s-, Ь-, а- и р-колебаний уменьшается на 8700 Дж/моль. Следовательно, разность энергий указанных характеристических колебаний в паре и жидкой фазе при замене Н на D возрастает на 343 Дж/моль. Эта величина в пределах ошибок опыта равна разности энергий диссоциации D-связи и Н-связи в метиловом спирте. [c.68]

Простейшей реакцией электрофильного ароматического замещения является замена водорода дейтерием, реакция дейтерирова-ния в кислой среде. Она идет через образование у ке описанных аренонневых ионов, которые на заключительном этапе депротони-руются, образуя конечный продукт реакции [c.37]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология