Deutério

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Trítio - Deutério - Prótio
Hydrogen-2.png
Tabela completa
Geral
Nome, símbolo, número Deutério, ²H, 1
Série química Gases nobres
Grupo, período, bloco 18, 1, p
Densidade, dureza Mohs 0,1785 kg/m³, seb dados
Aparência
Incolor
He,2.jpg
Propriedades atômicas
Massa atômica 2,01355321270 u
Raio médio Sem dados
Raio atômico calculado 31 pm
Raio covalente 32 pm
Raio de Van der Waals 140 pm
Configuração eletrônica 1s¹
Estados de oxidação (óxido) 0 (desconhecido)
Estrutura cristalina Hexagonal
Propriedades físicas
Estado da matéria Gás
Ponto de fusão 0,95 K (26 atm)
Ponto de ebulição 4,22 K
Entalpia de vaporização 0,0845 kJ/mol
Entalpia de fusão 5,23 kJ/mol
Pressão de vapor Não aplicável
Velocidade do som 970 m/s a 293.15 K
Informações diversas
Eletronegatividade Sem dados (Pauling)
Calor específico 5193 J/(kg·K)
Condutividade elétrica Sem dados
Condutividade térmica 0,152 W/(m·K)
1erPotencial de ionização 2372,3 kJ/mol
Potencial de ionização 5250,5 kJ/mol
Valores no SI e em condições normais
(0 °C e 1 atm), salvo que se indique o contrario.
Calculado a partir de distintos comprimentos
de enlace covalente, metálico o iônico.

O deutério (símbolo ²H ou informalmente D) também conhecido como hidrogênio pesado é um dos isótopos estáveis do hidrogênio. O núcleo atômico do deutério é formado por um próton e um nêutron e sua massa atômica é de 2.014102[1]. Foi descoberto em 1931 por por Harold Clayton Urey[2] e seus colaboradores, que o separaram do hidrogênio por destilação fracionada a -259 °C. Esta descoberta lhe rendeu o Nobel de Química em 1934[3]. O nome provém do grego deuteros que significa "segundo" mostrando as duas partículas que compunham o núcleo[4]

As chances de encontrarmos o deutério na água marinha em moléculas de óxido de deutério (²H2O) são de 0,0156%, mas a concentração nos oceanos varia de acordo com a localização e a profundidade[5]. Encontra-se na natureza na proporção de 1 para cada cerca de 2.700.000 átomos de hidrogênio.

Uso[editar | editar código-fonte]

A relação de 2:1 entre o H e o D é maior do que para qualquer outro elemento e constitui a base de muitas das aplicações do deutério. Como substitui quimicamente o H é facilmente detectado através do espectógrafo de massas, sendo empregue como traçador ou átomo marcado.

Quando se ioniza, origina o deuterão, núcleo com massa igual a 2 e energia positiva, que é muito útil para provocar transmutações atómicas, como o sódio em néon e hélio ou o lítio em berílio.

O deutério é utilizado nos processos de fusão nuclear.

O deutério combinado com o oxigênio forma a água pesada, encontrando-se na proporção de 1:6000. E. M. Washburn conseguiu obter água pesada muito pura através da electrólise prolongada da água. A água pesada emprega-se em certos reatores nucleares, para reduzir a velocidade dos neutrons produzidos na fissão do urânio.

O Deutério também é usado em conjunto com raios Laser de alta potência.

Procura-se atualmente, desenvolver um método de fusão controlado, não explosivo, para ser utilizado em reatores. Possivelmente, o processo possa ser iniciado fazendo incidir um intenso pulso de laser sobre uma pequena gota de deutério líquido, elevando-lhe a temperatura a mais de 10.000.000 °C. Nessa temperatura, os átomos atiram-se uns contra os outros com velocidade suficiente para que ocorra a fusão de seus núcleos.

Um dos maiores produtores de Deutério é o Canadá para usar em reatores do tipo CANDU.[carece de fontes?]

Compostos[editar | editar código-fonte]

Os hidretos metálicos e salinos deste isótopo do hidrogênio também são chamados de "deuteretos" como os de lítio e xenônio.

Referências

  1. Serway, Raymond; Jewett, John. «45». Physics for Scientists and Engineers with Modern Physics 5 [S.l.: s.n.] p. 1338. ISBN 9780495112938. Consultado em 10 de novembro de 2015. 
  2. «Harold Clayton Urey (1893-1981)». Columbia University. Consultado em 10 de novembro de 2015. 
  3. «The Nobel Prize in Chemistry 1934». Nobelprize.org. Consultado em 11 de novembro de 2015. 
  4. Dan O'Leary (21 de fevereiro de 2012). «The deeds to deuterium». Consultado em 11 de novembro de 2015. 
  5. Millero, Frank J. Chemical Oceanography 2 ed. CRC Press [S.l.] p. 94. ISBN 0849384230. Consultado em 11 de novembro de 2015. 

Ver também[editar | editar código-fonte]

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