نظائر الهيدروجين

2011 اللافلزات

آلان بي گوب

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

الكيمياء

كما أشرنا من قبل، تحتوي معظم ذرّات الهيدروجين على بروتون واحد وإلكترون واحد، وفي الحقيقة إن (99.985 بالمئة) من جميع ذرّات الهيدروجين لها بروتون واحد وإلكترون واحد. لكن هناك نظائر أخرى للهيدروجين، والنظائر عبارة عن أشكال من العناصر لها عدد البروتونات والإلكترونات نفسه، لكنها تحوي عدداً مختلفاً من النيترونات، والنيترونات عبارة عن جسيمات ليس لها أية شحنة كهربائية. والهيدروجين هو العنصر الوحيد الذي تتخذ نظائره المختلفة أسماء مختلفة.

ومن أكثر نظائر الهيدروجين انتشاراً (والمقصود بها ذرّة هيدروجين عادية) هو نظير يطلق عليه اسم البروتيوم. أما النظير الآخر فيتكوّن من بروتون واحد ونيوترون واحد وإلكترون واحد، ويطلق عليه اسم الدوتريوم (الهيدروجين الثقيل)، الذي يشكل حوالي (0.015 بالمئة) من مجمل ذرّات الهيدروجين. ويستخدم الدوتريوم لصنع ما يُعرف بـ «الماء الثقيل» (D2O)، الذي يستعمل في الصناعة النووية والتجارب، وهناك أيضاً نظير طبيعي ثالث نادر جداً يضم بروتوناً واحداً ونيوترونين وإلكتروناً واحداً يُعرف باسم التريتيوم