

Nguyên tử hydro có 3 đồng vị thường thấy, và chỉ có đồng vị của hydro mới có tên riêng và kí hiệu riêng. Sau đây là một số đặc điểm của 3 đồng vị trên:
[TBODY]
[/TBODY]- Đồng vị được gọi là hydro nhẹ, hạt nhân nguyên tử của proti (H+) gọi là proton, đồng vị gọi là hydro nặng, hạt nhân nguyên tử deuteri gọi là deuteron.
- Proti và deuteri là 2 đồng vị bền. “Hydro thường” có trong thiên nhiên của chúng ta là hỗn hợp 2 đồng vị, proti chiếm khoảng 99,9845%:99,9861% và deuteri chiếm khoảng 0,0139%:0,0151% tổng số nguyên tử (hoặc 0,02% thể tích là đồng vị deuteri). Trong thành phần tạo ra các hợp chất có trong thiên nhiên thì tỷ lệ số nguyên tử của 2 đồng vị trên là D:H = 1:6800.
- Triti là đồng vị phóng xạ β- của hydro với chu kỳ bán hủy là 12,3 năm, được E.Rutherford, M.L. Oliphant và Paul Harteck tìm ra vào năm 1934: → + β-
- Triti thường xuyên được tạo ra trên tầng cao của khí quyển khi các phản ứng hạt nhân được cảm ứng bởi các tia vũ trụ, tuy nhiên do chu kỳ bán hủy ngắn nên đồng vị này chỉ có một lượng cực nhỏ trong thiên nhiên (khoảng 10-4%).
- Các đồng vị khác của hydro:
* 4H: Hydro-4 được tổng hợp khi bắn phá triti bằng hạt nhân deuteri chuyển động cực nhanh. Nó phân rã tạo ra bức xạ notron và có chu kỳ bán rã 9,93696.10-23 giây.
* 5H: Năm 2001 các nhà khoa học phát hiện ra hydro-5 bằng cách bắn phá hydro bằng các ion nặng. Nó phân rã tạo ra bức xạ notron và có chu kỳ bán rã 8,01930.10-23 giây.
* 6H: Hydro-6 phân rã tạo ra ba bức xạ notron và có chu kỳ bán rã 3,26500.10-22 giây.
* 7H: Năm 2003, hydro-7 đã được tạo ra tại phòng thí nghiệm RIKEN ở Nhật Bản bằng cách cho va chạm dòng các nguyên tử heli-8 năng lượng cao với mục tiêu hydro lạnh và phát hiện ra các triton - hạt nhân của nguyên tử triti và các notron từ sự phá vỡ của hydro-7, giống như phương pháp sử dụng để sản xuất và phát hiện hydro 5. Nó có chu kỳ bán rã 2,3.10-23 giây.
Ký hiệu nguyên tử | |||
Thành phần nguyên tử | (p) e | (p+n) e | (p+2n) e |
Số khối | 1 | 2 | 3 |
Nguyên tử khối (đvC) | 1,0081 | 2,0146 | 3,0186 |
Khối lượng nguyên tử (gam) | 0,1794.10-23 | 0,3345.10-23 | 0,5012.10-23 |
Tên gọi | Proti | Deuteri | Triti |
Kí hiệu đồng vị | H | D | T |
- Proti và deuteri là 2 đồng vị bền. “Hydro thường” có trong thiên nhiên của chúng ta là hỗn hợp 2 đồng vị, proti chiếm khoảng 99,9845%:99,9861% và deuteri chiếm khoảng 0,0139%:0,0151% tổng số nguyên tử (hoặc 0,02% thể tích là đồng vị deuteri). Trong thành phần tạo ra các hợp chất có trong thiên nhiên thì tỷ lệ số nguyên tử của 2 đồng vị trên là D:H = 1:6800.
- Triti là đồng vị phóng xạ β- của hydro với chu kỳ bán hủy là 12,3 năm, được E.Rutherford, M.L. Oliphant và Paul Harteck tìm ra vào năm 1934: → + β-
- Triti thường xuyên được tạo ra trên tầng cao của khí quyển khi các phản ứng hạt nhân được cảm ứng bởi các tia vũ trụ, tuy nhiên do chu kỳ bán hủy ngắn nên đồng vị này chỉ có một lượng cực nhỏ trong thiên nhiên (khoảng 10-4%).
- Các đồng vị khác của hydro:
* 4H: Hydro-4 được tổng hợp khi bắn phá triti bằng hạt nhân deuteri chuyển động cực nhanh. Nó phân rã tạo ra bức xạ notron và có chu kỳ bán rã 9,93696.10-23 giây.
* 5H: Năm 2001 các nhà khoa học phát hiện ra hydro-5 bằng cách bắn phá hydro bằng các ion nặng. Nó phân rã tạo ra bức xạ notron và có chu kỳ bán rã 8,01930.10-23 giây.
* 6H: Hydro-6 phân rã tạo ra ba bức xạ notron và có chu kỳ bán rã 3,26500.10-22 giây.
* 7H: Năm 2003, hydro-7 đã được tạo ra tại phòng thí nghiệm RIKEN ở Nhật Bản bằng cách cho va chạm dòng các nguyên tử heli-8 năng lượng cao với mục tiêu hydro lạnh và phát hiện ra các triton - hạt nhân của nguyên tử triti và các notron từ sự phá vỡ của hydro-7, giống như phương pháp sử dụng để sản xuất và phát hiện hydro 5. Nó có chu kỳ bán rã 2,3.10-23 giây.