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प्रकृति में हाइड्रोजन तत्व के कितने समस्थानिक मौजूद हैं?
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हाइड्रोजन प्राकृतिक रूप से तीन समस्थानिकों के रूप में मौजूद है: प्रोटियम (1H), ड्यूटेरियम (2H या D), और ट्रिटियम (3H या T)। हालांकि ट्रिटियम रेडियोएक्टिव और दुर्लभ है, तीनों को प्रकृति में पाए जाने वाले हाइड्रोजन तत्व के समस्थानिकों के रूप में पहचाना जाता है।
हाइड्रोजन प्राकृतिक रूप से तीन समस्थानिकों के रूप में मौजूद है: प्रोटियम (1H), ड्यूटेरियम (2H या D), और ट्रिटियम (3H या T)। हालांकि ट्रिटियम रेडियोएक्टिव और दुर्लभ है, तीनों को प्रकृति में पाए जाने वाले हाइड्रोजन तत्व के समस्थानिकों के रूप में पहचाना जाता है।
समस्थानिकों को किसी उत्पाद के ऐसे 'संस्करणों' के रूप में सोचें जिनमें मुख्य विशेषताएं (प्रोटॉन) समान होती हैं लेकिन उनके इंजन कक्ष (नाभिक) में थोड़े अलग 'ऐड-ऑन' (न्यूट्रॉन) होते हैं।
P-D-T (प्रोटियम, ड्यूटेरियम, ट्रिटियम) - 'कृपया चाय पिएं'।
Z=1 — सभी समस्थानिकों के लिए परमाणु क्रमांक (प्रोटॉन)
A=Z+N — द्रव्यमान संख्या (A) की गणना जहाँ N न्यूट्रॉनों की संख्या है
समस्थानिक एक ही तत्व के वे परमाणु होते हैं जिनमें प्रोटॉनों की संख्या समान (परमाणु क्रमांक Z=1) होती है लेकिन न्यूट्रॉनों की संख्या भिन्न होती है। प्रोटियम में 0 न्यूट्रॉन, ड्यूटेरियम में 1 और ट्रिटियम में 2 न्यूट्रॉन होते हैं। ये रूप समान इलेक्ट्रॉनिक विन्यास को बनाए रखते हुए नाभिक में न्यूट्रॉन की अलग-अलग संख्या के कारण उत्पन्न होते हैं।
प्रोटियम (1H) सबसे प्रचुर मात्रा में पाया जाता है, जो प्राकृतिक हाइड्रोजन का >99.9% हिस्सा बनाता है।
ड्यूटेरियम (2H) को 'भारी हाइड्रोजन' के रूप में भी जाना जाता है।
ट्रिटियम (3H) लगभग 12.3 वर्षों के अर्धआयु काल के साथ रेडियोएक्टिव है।
ड्यूटेरियम का उपयोग परमाणु रिएक्टरों में मॉडरेटर (भारी पानी) के रूप में किया जाता है।
ट्रिटियम का उपयोग रेडियोएक्टिव ट्रेसर और संलयन अनुसंधान में किया जाता है।
परमाणु संलयन अनुसंधान में प्रयुक्त
चिकित्सा और रसायन विज्ञान में ट्रेसर अध्ययन
ट्रिटियम ब्रह्मांडीय किरणों द्वारा वायुमंडल में प्राकृतिक रूप से उत्पन्न होता है।
विकल्प '3' हाइड्रोजन के प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले समस्थानिकों के लिए मानक वैज्ञानिक उत्तर है।
D सही है — प्रकृति में हाइड्रोजन के 3 समस्थानिक मौजूद हैं: प्रोटियम, ड्यूटेरियम और ट्रिटियम।
हमेशा याद रखें कि हालांकि हाइड्रोजन सबसे सरल तत्व है, यह एकमात्र ऐसा तत्व है जिसके समस्थानिकों के विशिष्ट, व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले नाम हैं (प्रोटियम, ड्यूटेरियम, ट्रिटियम)।
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