氕
氕(1H)通常稱為氫,它是氫的主要穩定同位素,其天然豐度為99.985%,按原子百分數計,它是宇宙中最多的元素,在地球上的含量僅次于氧,它主要分布于水及各種碳氫化合物中,在空氣中的含量僅為5X10-5%。氕的原子序數為1,原子量為1.007947。在常溫下,它是無色無臭的氣體。
液氕的沸點為零下252.8℃,固态氕的熔點為-259.2℃。在氣體中,它的導熱系數最大。氕微溶于水和有機溶劑,易溶于金屬钯中。它在高溫下,能透過鋼等材料。氕的制法主要是貧氘水電解和液氫精餾。用天然水電解、甲烷裂解和水煤氣法等秤的氫主要成分也是氕。利用太陽能制氫的方法已獲得進展。
氘
氘為氫的一種穩定形态同位素,也被稱為重氫,元素符号一般為D或2H。它的原子核由一顆質子和一顆中子組成。在大自然的含量約為一般氫的7000分之一,用于熱核反應。
重氫在常溫常壓下為無色無嗅無毒可燃性氣體,是普通氫的一種穩定同位素。它在通常水的氫中含0.0139%~0.0157%。其化學性質與普通氫完全相同。但因質量大,反應速度小一些。
氚
用中子轟擊锂可産生氚。
自然界中存在極微,從核反應制得。主要用于熱核反應。
元素氫的一種放射性同位素。符号,簡寫為3H,氚還有其專用符号T。它的原子核由一顆質子和二顆中子組成。氚的拉丁文名為tritium,意為“第三”又稱超重氫。氚的質量數為3,在天然氫中,氚的含量為1×10-15%。
1934年,英國E.盧瑟福等人在加速器上用加速的氘核轟擊氘靶,通過核反應發現氚,美國W.W.洛齊爾等證實重水中存在氚,1939年美國L.W.阿耳瓦雷等證明氚有放射性。但是由于氚的β衰變隻會放出高速移動的電子,不會穿透人體,因此隻有大量吸入氚才會對人體有害。氚會發射β射線而衰變成氦3,半衰期為12.5年。
自然界的氚是宇宙射線與上層大氣間作用,通過核反應生成的。氚的性質與氫很相似。
利用反應堆的中子,采用氟化锂、碳酸锂或锂鎂合金做靶材,能大量生産氚:
Li+n→4He+3H然後利用熱擴散法,使氚富集至99%以上。氚主要用于熱核武器、科學研究中的标記化合物,制作發光氚管,還可能成為熱核聚變反應的原料。
氫-4
氫-4不穩定的氫同位素之一,它包含了一個質子和三個中子,半衰期為9.93696×10秒。
氫-4.1
氫-4.1結構上類似氦,它包含了2個質子和2個中子,但因其中一個電子是渺子,但由于渺子的軌道特殊,軌道非常接近原子核,而最内側的電子軌道與渺子的軌道相較之下在很外側,因此,該渺子可視為原子核的一部份,所以整個原子可視為:“原子核由1個渺子、2個質子和2個中子組成、外側隻有一個電子”,因此可以視為一種氫的同位素,也是一種奇異原子。一個渺子重約0.1U,故名氫-4.1(H)。氫-4.1原子可以與其他元素反應,和行為更像一個氫原子不是像惰性的氦原子。
氫-5
氫-5不穩定的氫同位素之一,它包含了一個質子和四個中子,半衰期為8.01930×10秒。
氫-6
氫-6不穩定的氫同位素之一,它包含了一個質子和五個中子,半衰期為3×10秒。
氫-7
氫-7不穩定的氫同位素之一,它包含了一個質子和六個中子。



















