In de natuur heeft de overgrote meerderheid van waterstofatomen geen neutronen; deze atomen bestaan ​​uit slechts één elektron en één proton, en zijn de lichtste atomen mogelijk. Echter, zeldzame isotopen van waterstof, deuterium en tritium genoemd, hebben neutronen. Deuterium heeft één neutron en tritium, onstabiel en niet in de natuur gezien, heeft er twee.

TL; DR (te lang; heeft niet gelezen)

De meeste waterstofatomen hebben geen neutronen. Echter, zeldzame isotopen van waterstof, deuterium en tritium genoemd, hebben respectievelijk één en twee neutronen.

Elementen en isotopen

De meeste elementen in het periodiek systeem hebben verschillende isotopen - "neven en nichten" van het element dat hetzelfde aantal protonen heeft maar verschillende aantallen neutronen. Isotopen lijken sterk op elkaar en hebben vergelijkbare chemische eigenschappen. Naast de overvloedige koolstof-12 isotoop kun je bijvoorbeeld minieme hoeveelheden radioactieve koolstof-14 vinden in vrijwel alle levende wezens. Omdat neutronen echter massa hebben, zijn de gewichten van isotopen enigszins verschillend. Wetenschappers kunnen het verschil detecteren met behulp van een massaspectrometer en andere gespecialiseerde apparatuur.

Gebruik voor waterstof

Waterstof is het meest voorkomende element in het universum. Op aarde zul je zelden waterstof alleen vinden; veel vaker wordt het gecombineerd met zuurstof, koolstof en andere elementen in chemische verbindingen. Water is bijvoorbeeld waterstof verbonden met zuurstof. Waterstof speelt een belangrijke rol in koolwaterstoffen, zoals oliën, suikers, alcoholen en andere organische stoffen. Waterstof dient ook als een "groene" energiebron; wanneer verbrand in de lucht; het verspreidt warmte en zuiver water zonder CO _{2 of andere schadelijke emissies te produceren.}

Gebruik voor Deuterium

Hoewel deuterium, ook bekend als "zware waterstof", van nature voorkomt, is het minder overvloedig, goed voor een op de 6.420 waterstofatomen. Zoals waterstof, het combineert met zuurstof om "zwaar water" te produceren, een substantie die eruitziet en zich net als gewoon water gedraagt, maar dat iets zwaarder is en een hoger vriespunt heeft, 3,8 graden Celsius (38,4 graden Fahrenheit), vergeleken met 0 graden Celsius (32 graden Fahrenheit). De extra neutronen maken zwaar water nuttig voor stralingsafscherming en andere toepassingen in wetenschappelijk onderzoek. Omdat het zeldzaam is, is zwaar water ook veel duurder dan het gewone. Het extra gewicht maakt het chemisch enigszins vreemd in vergelijking met water. Bij normale concentraties hoeft u zich geen zorgen te maken; echter, hoeveelheden van meer dan 25 procent zullen het bloed, de zenuwen en de lever beschadigen, en zeer hoge concentraties kunnen dodelijk zijn.

Gebruik voor Tritium

De extra twee neutronen gevonden in tritium maken het radioactief, rot met een halfwaardetijd van 12,28 jaar. Zonder een natuurlijke toevoer van tritium, moet het worden gemaakt in kernreactoren. Hoewel de straling enigszins gevaarlijk is, in kleine hoeveelheden en met zorgvuldige hantering en opslag, kan tritium gunstig zijn. "Exit" -borden gemaakt met tritium produceren een zachte gloed die tot 20 jaar zichtbaar blijft; omdat ze geen elektriciteit nodig hebben, bieden ze veiligheidsverlichting tijdens stroomuitval en andere noodsituaties. Tritium heeft ook andere toepassingen in onderzoek, zoals het opsporen van de waterstroom; het speelt ook een rol bij sommige nucleaire wapens.