ఈ రోజు మనం అణుశక్తిని ఉత్పత్తి చేయడానికి ఉపయోగించే ఐసోటోప్ గురించి మాట్లాడబోతున్నాం. దీని గురించి డ్యూటెరియం. ఇది హైడ్రోజన్ యొక్క ఐసోటోప్ జాతులలో ఒకటి మరియు దీనిని D లేదా 2హెచ్. దీనికి భారీ పేరు హెవీ హైడ్రోజన్ ఇవ్వబడింది ఎందుకంటే ద్రవ్యరాశి ప్రోటాన్ కంటే రెండు రెట్లు ఎక్కువ. ఐసోటోప్ అనేది ఒకే రసాయన మూలకం నుండి వచ్చిన జాతి కంటే మరేమీ కాదు కాని వేరే ద్రవ్యరాశి సంఖ్యను కలిగి ఉంటుంది. డ్యూటెరియం వివిధ ప్రయోజనాల కోసం ఉపయోగిస్తారు.
అందువల్ల, డ్యూటెరియం యొక్క అన్ని లక్షణాలు, నిర్మాణం, లక్షణాలు మరియు ఉపయోగాలు మీకు చెప్పడానికి మేము ఈ కథనాన్ని అంకితం చేయబోతున్నాము.
ప్రధాన లక్షణాలు
డ్యూటెరియం మరియు హైడ్రోజన్ మధ్య వ్యత్యాసం దాని వద్ద ఉన్న న్యూట్రాన్ల సంఖ్యలో వ్యత్యాసం. ఈ కారణంగా, డ్యూటెరియం స్థిరమైన ఐసోటోప్‌గా పరిగణించబడుతుంది మరియు పూర్తిగా సహజ మూలం కలిగిన హైడ్రోజన్ ద్వారా ఏర్పడిన సమ్మేళనాలలో కనుగొనవచ్చు. అవి సహజమైన మూలం అయినప్పటికీ, అవి తక్కువ నిష్పత్తిలో జరుగుతాయని గుర్తుంచుకోవాలి. సాధారణ హైడ్రోజన్‌తో సమానమైన లక్షణాలను చూస్తే, అది పాల్గొనే ప్రతిచర్యలలో దాన్ని పూర్తిగా భర్తీ చేయవచ్చు. ఈ విధంగా, దీనిని సమానమైన పదార్థాలుగా మార్చవచ్చు.
ఈ మరియు ఇతర కారణాల వల్ల, డ్యూటెరియంలో సైన్స్ యొక్క వివిధ రంగాలలో పెద్ద సంఖ్యలో అనువర్తనాలు ఉన్నాయి. సంవత్సరాలుగా ఇది సాంకేతిక పరిజ్ఞానం మరియు సమాచారంలో పరిశోధన మరియు పురోగతికి ముఖ్యమైన అంశాలలో ఒకటిగా మారింది.
ఈ ఐసోటోప్ యొక్క ప్రధాన నిర్మాణం ప్రోటాన్ మరియు న్యూట్రాన్ కలిగిన కేంద్రకంతో రూపొందించబడింది. దీని పరమాణు బరువు సుమారు 2,014 గ్రాములు. ఈ ఐసోటోప్ 1931 లో యునైటెడ్ స్టేట్స్ నుండి రసాయన శాస్త్రవేత్త హెరాల్డ్ సి. యురే మరియు అతని సహకారులు ఫెర్డినాండ్ బ్రిక్వెడ్డే మరియు జార్జ్ మర్ఫీలకు కృతజ్ఞతలు కనుగొనబడింది. డ్యూటెరియంను దాని స్వచ్ఛమైన స్థితిలో కలవడానికి సన్నాహాలు మొదటిసారిగా 1933 లో విజయవంతంగా జరిగాయి. ఇది ఇప్పటికే 50 లలో, లిథియం డ్యూటెరైడ్ అని పిలువబడే గొప్ప స్థిరత్వాన్ని చూపించే ఘన దశను ఉపయోగించడం ప్రారంభించింది. ఈ పదార్ధం పెద్ద సంఖ్యలో రసాయన ప్రతిచర్యలలో డ్యూటెరియం మరియు ట్రిటియంలను భర్తీ చేయగలదు.
ఉత్పత్తుల ఉత్పత్తికి రసాయన ప్రతిచర్యలను సులభతరం చేసే ఒక పదార్థం కనుగొనబడినప్పుడు శాస్త్రంలో పురోగతి జరుగుతుంది. ఈ కోణంలో, మీరు ఈ ఐసోటోప్ యొక్క సమృద్ధిని అధ్యయనం చేస్తే కొన్ని విషయాలను గమనించగలుగుతారు. మాదిరి తీసుకున్న ప్రాంతాన్ని బట్టి నీటిలో డ్యూటెరియం నిష్పత్తి కొద్దిగా మారుతుందని తెలిసింది. కొన్ని స్పెక్ట్రోస్కోపీ అధ్యయనాలు ఉన్నాయి మన గెలాక్సీలోని ఇతర గ్రహాలపై ఈ ఐసోటోప్ ఉనికిని నిర్ణయించారు. ఇతర ఖగోళ వస్తువుల కూర్పును అధ్యయనం చేయడానికి ఇది చాలా ప్రాముఖ్యతనిస్తుంది.
డ్యూటెరియం యొక్క నిర్మాణం మరియు మూలం
మేము డ్యూటెరియం గురించి కొన్ని వాస్తవాలను తెలుసుకోబోతున్నాము. మేము ఇంతకు ముందు చెప్పినట్లుగా, హైడ్రోజన్ ఐసోటోపుల మధ్య ప్రధాన వ్యత్యాసం వాటి నిర్మాణంలో ఉంది. మరియు హైడ్రోజన్, డ్యూటెరియం మరియు ట్రిటియం వేర్వేరు మొత్తంలో ప్రోటాన్లు మరియు న్యూట్రాన్లను కలిగి ఉంటాయి, కాబట్టి అవి వేర్వేరు రసాయన లక్షణాలను కలిగి ఉంటాయి. ఇతర నక్షత్ర వస్తువుల లోపల ఉన్న డ్యూటెరియం ఉద్భవించిన దానికంటే ఎక్కువ వేగంతో తొలగించబడుతుందని నేను గుర్తుంచుకోవాలి. నక్షత్ర శరీరాల్లో డ్యూటెరియం ఉనికిని అధ్యయనం చేయడం చాలా కష్టం కావడానికి ఇది ఒక కారణం.
ప్రకృతి యొక్క ఇతర దృగ్విషయాలు చాలా తక్కువ డ్యూటెరియంను ఏర్పరుస్తాయని భావిస్తారు, కాబట్టి దాని ఉత్పత్తి నేడు గణనీయమైన ఆసక్తిని కలిగిస్తుంది. ప్రకృతిలో డ్యూటెరియం ఉనికి గురించి మనం ముందు చెప్పిన శాతం నుండి, ఇది 0.02% కాదు. డ్యూటెరియం నుండి ఏర్పడిన అణువులలో అధికభాగం సహజంగానే పేలుడులో ఉద్భవించిందని విశ్వం యొక్క మూలానికి దారితీసింది అని శాస్త్రీయ పరిశోధనల పరంపరలో వెల్లడైంది బిగ్ బ్యాంగ్. బృహస్పతి వంటి పెద్ద గ్రహాలలో డ్యూటెరియం ఉన్నట్లు భావించడానికి ఇవి ప్రధాన కారణాలలో ఒకటి.
ఈ ఐసోటోప్‌ను సహజంగా పొందటానికి అత్యంత సాధారణ మార్గం అవి హైడ్రోజన్‌తో కలిసినప్పుడు. ఇది జరిగినప్పుడు, ఇది ప్రోటియం రూపంలో కలుపుతారు. యొక్క నిష్పత్తి మధ్య ఏర్పడిన సంబంధాన్ని తెలుసుకోవడానికి శాస్త్రవేత్తలు ఆసక్తి కలిగి ఉన్నారు సైన్స్ యొక్క వివిధ రంగాలలో డ్యూటెరియం మరియు హైడ్రోజన్. ఖగోళ శాస్త్రం లేదా క్లైమాటాలజీ వంటి విజ్ఞాన శాఖలలో దీనిని విస్తృతంగా అధ్యయనం చేస్తారు. ఈ శాఖలలో విశ్వం మరియు మన వాతావరణాన్ని తెలుసుకోవడానికి మరియు అర్థం చేసుకోవడానికి కొన్ని ఆచరణాత్మక వినియోగాలు ఉన్నాయి.
డ్యూటెరియం లక్షణాలు
హైడ్రోజన్‌కు చెందిన ఈ ఐసోటోప్ కలిగి ఉన్న ప్రధాన లక్షణాలు ఏమిటో మనం తెలుసుకోబోతున్నాం. రేడియోధార్మిక లక్షణాలు లేని ఐసోటోప్ ఏమిటో తెలుసుకోవడం మొదటి విషయం. ఇది ప్రకృతిలో చాలా స్థిరంగా ఉందని అర్థం. వివిధ రసాయన ప్రతిచర్యలలో హైడ్రోజన్ స్థానంలో దీనిని ఉపయోగించవచ్చు. సహజంగా గొప్ప స్థిరత్వం కలిగి ఉండటం ద్వారా, సాధారణ హైడ్రోజన్‌కు భిన్నమైన ప్రవర్తనను చూపుతుంది. జీవరసాయన స్వభావం ఉన్న అన్ని ప్రతిచర్యలలో ఇది జరుగుతుంది. రసాయన ప్రతిచర్యలలో డ్యూటెరియం కోసం హైడ్రోజన్‌ను మార్పిడి చేయడం ద్వారా దీనిని చేరుకోగలిగినప్పటికీ, వారు వేరే ప్రవర్తన కలిగి ఉంటారని తెలుసుకోవడం అవసరం.
మీరు నీటిలో రెండు హైడ్రోజన్ అణువులను భర్తీ చేసినప్పుడు, మీరు భారీ నీరు అని పిలువబడే సమ్మేళనాన్ని పొందవచ్చు. సముద్రంలో ఉన్న హైడ్రోజన్ మరియు అది డ్యూటెరియం రూపంలో ఉంటుంది ఇది ప్రోటియంకు సంబంధించి 0,016% నిష్పత్తిని మాత్రమే అందిస్తుంది. విశ్వంలో, ఈ ఐసోటోప్ హీలియంకు పుట్టుకొచ్చేలా త్వరగా కలుస్తుంది. మేము డ్యూటెరియంను అణు ఆక్సిజన్‌తో కలిపితే అది విషపూరిత జాతిగా మారుతుందని మనం చూస్తాము. ఇది ఉన్నప్పటికీ, మరియు రసాయన లక్షణాలు లేదా హైడ్రోజన్‌తో సమానంగా ఉంటాయి.
ఈ ఐసోటోప్ యొక్క మరొక లక్షణం ఏమిటంటే, డ్యూటెరియం అణువులను అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద అణు విలీన ప్రక్రియకు గురిచేసినప్పుడు, పెద్ద మొత్తంలో శక్తిని విడుదల చేయవచ్చు. ఇది ఎక్సోడస్, మీరు మా గ్రహం యొక్క అణు కలయికను అమలు చేయగలరని అధ్యయనం చేసారు. మరిగే బిందువు, బాష్పీభవనం యొక్క వేడి, ట్రిపుల్ పాయింట్ మరియు సాంద్రత వంటి కొన్ని భౌతిక లక్షణాలు హైడ్రోజన్ కంటే ఎక్కువ పరిమాణాలను కలిగి ఉంటుంది.
ఈ సమాచారంతో మీరు డ్యూటెరియం మరియు దాని లక్షణాల గురించి మరింత తెలుసుకోవచ్చని నేను ఆశిస్తున్నాను.