氢 原子量 ：1.00794(7)）共有7個已知同位素 ，質量數 介於1-7之間，其中有2個是穩定 的，其他都具有放射性 。天然存在 的氫同位素有3個，分別是穩定的氕 （1 H）、氘 （2 H）和具放射性 的氚 （3 H），其中3 H在自然界中僅痕量 存在，為宇宙射線 所產生。另外四個同位素（4 H到7 H）都不出現在自然界中，只有在實驗室 製造出來過，且半衰期 都少于10-21 秒，極為不穩定。氫是唯一一個天然同位素各擁有不同名稱的元素 。雖然在一些有關放射性的早期文獻中，一些屬於自然界中主衰變鏈 的放射性同位素 也有自己專屬的名稱和化學符號 ，但是今日已經鮮少使用了。
氫 的三種同位素：氕、氘、氚主要的氫同位素 標準原子質量 (A r, 標準 ) [7000100784000000000♠ 1.00784 7000100811000000000♠ 1.00811 [1] 傳統: 1.008
圖表 同位素 Z（p ） N（n ） 同位素質量（u ） 半衰期 衰變 [2] 衰變 [n 1] 原子核自旋 相對豐度 莫耳 分率）[n 2] 相對豐度 的變化量 1 H1 0 7000100782503207000♠ 1.007825 032 07 (10)穩定 [n 3] [n 4] 1 ⁄2 + 6999999885000000000♠ 0.999885 (70)6999999816000000000♠ 0.999816 6999999974000000000♠ 0.999974 2 H2 D[n 5] 1 1 7000201410177780000♠ 2.014101 7778 (4)稳定 [n 6] 1+ 6996115000000000000♠ 0.000115 (70)6995259999999999999♠ 0.000026 6996184000000000000♠ 0.000184 3 H3 T[n 7] 1 2 7000301604927770000♠ 3.016049 2777 (25)7008388789632000000♠ 12.32(2) yβ− 3 He1 ⁄2 + 痕量 [n 8] 4 H1 3 7000402780999999999♠ 4.02781 (11)6978139000000000000♠ 1.39(10)× 10−22 s6987737001184020000♠ 4.6(9) MeV n 3 H2− 4.1 H2p 1μ− 2n 7000411603000000000♠ 4.11603 (2181)>6994200000000000000♠ 2× 10−6 s μ 4 Hev e v μ 0+ # 5 H1 4 7000503531000000000♠ 5.03531 (11)>6978910000000000000♠ 9.1× 10−22 s 2n 3 H(1 ⁄2 + ) 6 H1 5 7000604494000000000♠ 6.04494 (28)6978290000000000000♠ 2.90(70)× 10−22 s6987256348237920000♠ 1.6(4) MeV n ?[n 9] 5 H2− # 3n ?[n 9] 3 H7 H1 6 7000705275000000000♠ 7.05275 (108)6977229999999999999♠ 2.3(6)× 10−23 s2n ?[n 9] 5 H1 ⁄2 + #
備註 ：畫上#號的數據代表沒有經過實驗的証明，僅為理論推測，而用括號括起來的數據代表不確定性。
氫-1（氕） 氕 的原子含有一个质子和一个电子氫原子 ，又稱氕 （ piē ） 原子 ，是構造最簡單的原子。電中性 的氫原子含有一個正價的質子 與一個負價的電子 ，被庫侖定律 束縛於原子核 內。
在大自然中，氫原子是氫元素最普遍的同位素，豐度 達99.98%，稱為氫 、氫-1 或氕 ，為穩定同位素 。氫原子不含任何中子 ，而別的氫同位素則含有一個或多個中子。
氫-2（氘） 氘的原子含有一个质子、一个中子和一个电子 氘 （ dāo ） 重氫 ，為氫的一種穩定同位素，元素符號 為D或2 H。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氕的7000分之一，豐度約為0.02%。
氫-3（氚）
氫-4 氫-4 是氫的一種人造放射性同位素 ，它包含了一個質子和三個中子，半衰期為9.93696×10-23 秒，極為不穩定。
氫-4.1 氫-4.1 結構上類似氦-4 。它包含了2個質子和2個中子，但其中一個電子被緲子 取代。由於緲子的軌道特殊，軌道非常接近原子核，而最內側的電子軌道與緲子的軌道相較之下在很外側，因此，該緲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個緲子、2個質子和2個中子組成、外側只有一個電子”，因此可以視為一種氫的同位素 ，也是一種奇異原子 。一個緲子重約0.1U，故名氫- 4.1(4.1 H)。氫-4.1原子可以與其他元素反應，其行為更像一個氫原子不是像惰性的氦 原子[3]
氫-5 氫-5 是氫的一種人造放射性同位素，它包含了一個質子和四個中子，半衰期為8.01930×10-23 秒，極為不穩定。
氫-6 氫-6 是氫的一種人造放射性同位素，它包含了一個質子和五個中子，半衰期為3×10-22 秒，極為不穩定。 制备方法如下：
3 1 3 H ⟶ H 1 5 + H 1 3 + H 1 1 {\displaystyle {\ce {3_1^3H -> _1^5H + _1^3H + _1^1H}}} H 1 5 + H 1 3 ⟶ H 1 6 + H 1 2 {\displaystyle {\ce {_1^5H + _1^3H -> _1^6H + _1^2H}}} H 1 6 ⟶ H 1 3 + 3 0 1 n {\displaystyle {\ce {_1^6H -> _1^3H + 3_0^1n}}}
氫-7 氫-7 是氫的一種人造放射性同位素，它包含了一個質子和六個中子。它是由质子轰击氦-8同位素而成。在以上核反应中，氦-8的六個中子都給了那个質子，并变成2个质子。它的半衰期為2.3×10-23 秒，極為不穩定。
H 1 1 + He 2 8 ⟶ H 1 7 + 2 1 1 H {\displaystyle {\ce {_1^1H + _2^8He -> _1^7H + 2_1^1H}}}
放射性氫同位素的衰变链 H 1 3 → 12.32 y He 2 3 + e − H 1 4 → 139 ys H 1 3 + n 0 1 H 1 5 → > 910 ys H 1 3 + 2 0 1 n H 1 6 → 290 ys H 1 3 + 3 0 1 n H 1 6 → 290 ys H 1 2 + 4 0 1 n H 1 7 → 23 ys H 1 3 + 4 0 1 n {\displaystyle {\begin{array}{rcl}\\{\ce {^{3}_{1}H}}&{\ce {->[12.32\ {\ce {y}}]}}&{\ce {{^{3}_{2}He}+e^{-}}}\\{\ce {^{4}_{1}H}}&{\ce {->[139\ {\ce {ys}}]}}&{\ce {{^{3}_{1}H}+{^{1}_{0}n}}}\\{\ce {^{5}_{1}H}}&{\ce {->[>\ 910\ {\ce {ys}}]}}&{\ce {{^{3}_{1}H}+{2_{0}^{1}n}}}\\{\ce {^{6}_{1}H}}&{\ce {->[290\ {\ce {ys}}]}}&{\ce {{^{3}_{1}H}+{3_{0}^{1}n}}}\\{\ce {^{6}_{1}H}}&{\ce {->[290\ {\ce {ys}}]}}&{\ce {{^{2}_{1}H}+{4_{0}^{1}n}}}\\{\ce {^{7}_{1}H}}&{\ce {->[23\ {\ce {ys}}]}}&{\ce {{^{3}_{1}H}+{4_{0}^{1}n}}}\\{}\end{array}}} [12.32\ {\ce {y}}]}}&{\ce {{^{3}_{2}He}+e^{-}}}\\{\ce {^{4}_{1}H}}&{\ce {->[139\ {\ce {ys}}]}}&{\ce {{^{3}_{1}H}+{^{1}_{0}n}}}\\{\ce {^{5}_{1}H}}&{\ce {->[>\ 910\ {\ce {ys}}]}}&{\ce {{^{3}_{1}H}+{2_{0}^{1}n}}}\\{\ce {^{6}_{1}H}}&{\ce {->[290\ {\ce {ys}}]}}&{\ce {{^{3}_{1}H}+{3_{0}^{1}n}}}\\{\ce {^{6}_{1}H}}&{\ce {->[290\ {\ce {ys}}]}}&{\ce {{^{2}_{1}H}+{4_{0}^{1}n}}}\\{\ce {^{7}_{1}H}}&{\ce {->[23\ {\ce {ys}}]}}&{\ce {{^{3}_{1}H}+{4_{0}^{1}n}}}\\{}\end{array}}}">
註釋 ^ 穩定的衰變產物以粗體 表示 ^ 指的是在水中。 ^ 半衰期大於7033659999999999999♠ 6.6× 1033 年質子衰變 。 ^ 此核素和3 He是唯一質子數多於中子數的穩定核素。 ^ 在太初核合成 中生成 ^ 少數穩定的奇奇核 ^ 在太初核合成 期間亦有生成，但都已衰變成3 He，因此現時地球上的3 H原子的皆非原初 宇宙射線 作用所產生。 ^ 天然存在 的宇生核種 ^ 9.0 9.1 9.2 衰變能量足以使該核種發生此種衰變模式，但尚未藉由實驗觀察到該核種發生此種衰變。
參考資料 ^ Meija, Juris; et al. Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report). Pure and Applied Chemistry . 2016, 88 (3): 265–91. doi:10.1515/pac-2015-0305 . ^ 存档副本. [2015-09-07 ] . （原始内容于2017-02-19）. ^ Fleming, D. G.; Arseneau, D. J.; Sukhorukov, O.; Brewer, J. H.; Mielke, S. L.; Schatz, G. C.; Garrett, B. C.; Peterson, K. A.; Truhlar, D. G. Kinetic Isotope Effects for the Reactions of Muonic Helium and Muonium with H2. Science. 28 Jan 2011, 331 (6016): 448–450. PMID 21273484 . doi:10.1126/science.1199421 . （原始内容于2011-11-17）.
外部链接 新闻：氢-7的发现 （页面存档备份，存于互联网档案馆 ） （英文） 关于氢-4和氢-5的文章 （页面存档备份，存于互联网档案馆 ） （英文） （需要登录阅读）
氫的同位素, 原子量, 00794, 共有7個已知同位素, 質量數介於1, 7之間, 其中有2個是穩定的, 其他都具有放射性, 天然存在的氫同位素有3個, 分別是穩定的氕, 和具放射性的氚, 其中3h在自然界中僅痕量存在, 為宇宙射線所產生, 另外四個同位素, 4h到7h, 都不出現在自然界中, 只有在實驗室製造出來過, 且半衰期都少于10, 21秒, 極為不穩定, 氫是唯一一個天然同位素各擁有不同名稱的元素, 雖然在一些有關放射性的早期文獻中, 一些屬於自然界中主衰變鏈的放射性同位素也有自己專屬的名稱和化學符號,. 氢 原子量 1 00794 7 共有7個已知同位素 質量數介於1 7之間 其中有2個是穩定的 其他都具有放射性 天然存在的氫同位素有3個 分別是穩定的氕 1H 氘 2H 和具放射性的氚 3H 其中3H在自然界中僅痕量存在 為宇宙射線所產生 另外四個同位素 4H到7H 都不出現在自然界中 只有在實驗室製造出來過 且半衰期都少于10 21秒 極為不穩定 氫是唯一一個天然同位素各擁有不同名稱的元素 雖然在一些有關放射性的早期文獻中 一些屬於自然界中主衰變鏈的放射性同位素也有自己專屬的名稱和化學符號 但是今日已經鮮少使用了 氫的三種同位素 氕 氘 氚主要的氫同位素同位素 衰變丰度 半衰期 t1 2 方式 能量 MeV 產物1H 99 9855 穩定 帶0粒中子2H 0 0145 穩定 帶1粒中子3H 痕量 12 32 年 b 0 018590 3He標準原子質量 英语 Standard atomic weight Ar 標準 7000100784000000000 1 00784 7000100811000000000 1 00811 1 傳統 1 008 n 0 He 2 查看讨论编辑 目录 1 圖表 2 氫 1 氕 3 氫 2 氘 4 氫 3 氚 5 氫 4 6 氫 4 1 7 氫 5 8 氫 6 9 氫 7 10 放射性氫同位素的衰变链 11 註釋 12 參考資料 13 外部链接圖表 编辑同位素 Z p N n 同位素質量 u 半衰期 衰變方式 2 衰變產物 n 1 原子核自旋 相對豐度 莫耳分率 n 2 相對豐度的變化量 莫耳分率 1H 1 0 7000100782503207000 1 007825 032 07 10 穩定 n 3 n 4 1 2 6999999885000000000 0 999885 70 6999999816000000000 0 999816 6999999974000000000 0 9999742 H 2 D n 5 1 1 7000201410177780000 2 014101 7778 4 稳定 n 6 1 6996115000000000000 0 000115 70 6995259999999999999 0 000026 6996184000000000000 0 0001843 H 3 T n 7 1 2 7000301604927770000 3 016049 2777 25 7008388789632000000 12 32 2 y b 3 He 1 2 痕量 n 8 4 H 1 3 7000402780999999999 4 02781 11 6978139000000000000 1 39 10 10 22 s 6987737001184020000 4 6 9 MeV n 3 H 2 4 1 H 2p 1m 2n 7000411603000000000 4 11603 2181 gt 6994200000000000000 2 10 6 s m 4 He ve vm 0 5 H 1 4 7000503531000000000 5 03531 11 gt 6978910000000000000 9 1 10 22 s 2n 3 H 1 2 6 H 1 5 7000604494000000000 6 04494 28 6978290000000000000 2 90 70 10 22 s 6987256348237920000 1 6 4 MeV n n 9 5 H 2 3n n 9 3 H 7 H 1 6 7000705275000000000 7 05275 108 6977229999999999999 2 3 6 10 23 s 2n n 9 5 H 1 2 備註 畫上 號的數據代表沒有經過實驗的証明 僅為理論推測 而用括號括起來的數據代表不確定性 氫 1 氕 编辑主条目 氫原子 氕的原子含有一个质子和一个电子氫原子 又稱氕 pie 是氫元素的原子 是構造最簡單的原子 電中性的氫原子含有一個正價的質子與一個負價的電子 被庫侖定律束縛於原子核內 在大自然中 氫原子是氫元素最普遍的同位素 豐度達99 98 稱為氫 氫 1或氕 為穩定同位素 氫原子不含任何中子 而別的氫同位素則含有一個或多個中子 氫 2 氘 编辑主条目 氘 氘的原子含有一个质子 一个中子和一个电子氘 dao 亦稱重氫 為氫的一種穩定同位素 元素符號為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氕的7000分之一 豐度約為0 02 氫 3 氚 编辑主条目 氚 氚的原子含有一个质子 两个中子和一个电子氚 chuan 亦稱超重氫 是氫的放射性同位素之一 元素符號為T或3H 它的原子核由一顆質子和兩顆中子所組成 氚帶有放射性 會發生b衰變成为氦 3 半衰期為12 43年 氚是氫唯一的天然放射性同位素 在自然界中痕量存在 氫 4 编辑主条目 氫 4 氫 4是氫的一種人造放射性同位素 它包含了一個質子和三個中子 半衰期為9 93696 10 23秒 極為不穩定 氫 4 1 编辑氫 4 1結構上類似氦 4 它包含了2個質子和2個中子 但其中一個電子被緲子取代 由於緲子的軌道特殊 軌道非常接近原子核 而最內側的電子軌道與緲子的軌道相較之下在很外側 因此 該緲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個緲子 2個質子和2個中子組成 外側只有一個電子 因此可以視為一種氫的同位素 也是一種奇異原子 一個緲子重約0 1U 故名氫 4 1 4 1H 氫 4 1原子可以與其他元素反應 其行為更像一個氫原子不是像惰性的氦原子 3 氫 5 编辑主条目 氫 5 氫 5是氫的一種人造放射性同位素 它包含了一個質子和四個中子 半衰期為8 01930 10 23秒 極為不穩定 氫 6 编辑氫 6是氫的一種人造放射性同位素 它包含了一個質子和五個中子 半衰期為3 10 22秒 極為不穩定 制备方法如下 3 1 3 H H 1 5 H 1 3 H 1 1 displaystyle ce 3 1 3H gt 1 5H 1 3H 1 1H H 1 5 H 1 3 H 1 6 H 1 2 displaystyle ce 1 5H 1 3H gt 1 6H 1 2H H 1 6 H 1 3 3 0 1 n displaystyle ce 1 6H gt 1 3H 3 0 1n 氫 7 编辑主条目 氢 7 氫 7是氫的一種人造放射性同位素 它包含了一個質子和六個中子 它是由质子轰击氦 8同位素而成 在以上核反应中 氦 8的六個中子都給了那个質子 并变成2个质子 它的半衰期為2 3 10 23秒 極為不穩定 H 1 1 He 2 8 H 1 7 2 1 1 H displaystyle ce 1 1H 2 8He gt 1 7H 2 1 1H 放射性氫同位素的衰变链 编辑H 1 3 12 32 y He 2 3 e H 1 4 139 ys H 1 3 n 0 1 H 1 5 gt 910 ys H 1 3 2 0 1 n H 1 6 290 ys H 1 3 3 0 1 n H 1 6 290 ys H 1 2 4 0 1 n H 1 7 23 ys H 1 3 4 0 1 n displaystyle begin array rcl ce 3 1 H amp ce gt 12 32 ce y amp ce 3 2 He e ce 4 1 H amp ce gt 139 ce ys amp ce 3 1 H 1 0 n ce 5 1 H amp ce gt gt 910 ce ys amp ce 3 1 H 2 0 1 n ce 6 1 H amp ce gt 290 ce ys amp ce 3 1 H 3 0 1 n ce 6 1 H amp ce gt 290 ce ys amp ce 2 1 H 4 0 1 n ce 7 1 H amp ce gt 23 ce ys amp ce 3 1 H 4 0 1 n end array 註釋 编辑 穩定的衰變產物以粗體表示 指的是在水中 半衰期大於7033659999999999999 6 6 1033 年 參見質子衰變 此核素和3He是唯一質子數多於中子數的穩定核素 在太初核合成中生成 少數穩定的奇奇核 英语 Even and odd atomic nuclei 之一 在太初核合成期間亦有生成 但都已衰變成3He 因此現時地球上的3H原子的皆非原初 英语 Primordial nuclide 的原子 而是由宇宙射線作用所產生 天然存在的宇生核種 英语 Cosmogenic nuclide 9 0 9 1 9 2 衰變能量足以使該核種發生此種衰變模式 但尚未藉由實驗觀察到該核種發生此種衰變 參考資料 编辑 Meija Juris et al Atomic weights of the elements 2013 IUPAC Technical Report Pure and Applied Chemistry 2016 88 3 265 91 doi 10 1515 pac 2015 0305 存档副本 2015 09 07 原始内容存档于2017 02 19 Fleming D G Arseneau D J Sukhorukov O Brewer J H Mielke S L Schatz G C Garrett B C Peterson K A Truhlar D G Kinetic Isotope Effects for the Reactions of Muonic Helium and Muonium with H2 Science 28 Jan 2011 331 6016 448 450 PMID 21273484 doi 10 1126 science 1199421 原始内容存档于2011 11 17 外部链接 编辑维基共享资源中相关的多媒体资源 氢的同位素新闻 氢 7的发现 页面存档备份 存于互联网档案馆 英文 关于氢 4和氢 5的文章 页面存档备份 存于互联网档案馆 英文 需要登录阅读 同位素列表 中子的同位素 氫的同位素 氦的同位素 取自 https zh wikipedia org w index php title 氫的同位素 amp oldid 77563413, 维基百科，wiki ，书籍，书籍，图书馆，
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