Aqui está um colapso do que acontece quando os três isótopos de hidrogênio reagem com cloro sob luz solar:

Entendendo o básico

* isótopos de hidrogênio: O hidrogênio tem três isótopos:
* Protium (¹h): O mais comum, com um próton e nenhum nêutrons.
* deutério (²h): Também conhecido como hidrogênio pesado, com um próton e um nêutron.
* trítio (³H): Radioativo, com um próton e dois nêutrons.
* cloro: Um não -metal altamente reativo com dois isótopos que ocorrem naturalmente (³⁵cl e ³⁷cl).
* luz solar: Fornece a energia necessária para quebrar a molécula de cloro (CL₂) em átomos de cloro reativos.

A reação

A reação entre hidrogênio e cloro na luz solar é um exemplo clássico de uma reação fotoquímica .

1. Dissociação de cloro: A luz solar fornece energia para quebrar a molécula de cloro:
Cl₂ + luz solar → 2 cl.

2. reação de hidrogênio-cloro: Os átomos de cloro reagem com moléculas de hidrogênio, formando cloreto de hidrogênio (HCL):
H₂ + cl → hcl + h

Esta reação é uma reação em cadeia . O átomo de hidrogênio produzido no primeiro passo pode reagir com outra molécula de cloro, continuando o ciclo.

3. variação do isótopo: Todos os três isótopos de hidrogênio podem participar desta reação:
* Protium: Formulários ¹H-Cl (cloreto de hidrogênio).
* Deutério: Forma ²H-Cl (cloreto de deutério).
* trítio: Formas ³H-Cl (cloreto de trítio).

Pontos -chave

* taxa de reação: O deutério e o trítio são mais pesados ​​que o Protium, o que pode afetar ligeiramente a taxa de reação. No entanto, a diferença é geralmente pequena.
* RadioActividade: O trítio é radioativo e sofre decaimento beta. A molécula ³H-Cl resultante também será radioativa.
* Formação do produto: Todos os três isótopos formarão moléculas de cloreto de hidrogênio, com a única diferença sendo a massa do átomo de hidrogênio.

Nota importante: Essa reação é altamente exotérmica e pode ser explosiva se a mistura de hidrogênio e cloro não for cuidadosamente controlada.