Nehézammónia

Sablon:Részben nincs forrás Sablon:Chembox Az ammónia egy nitrogén- és három hidrogénatomot tartalmaz. A nehézammónia ugyanezen elemeket tartalmazza, abban tér el, hogy a hidrogénatomok mindegyike deutériumatom. Olvadáspontja Sablon:Adat (Sablon:Adat), forráspontja Sablon:Adat (Sablon:Adat), ami kevéssé tér el az ammóniáétól. Csillagközi felhőkben előfordul, először az NGC 1333-ban és a Barnard–1-ben észlelték. Ez a csillagközi térben észlelt első 3 deutériumot tartalmazó vegyület.

Spektrum

Spektroszkópiai mintája a többi Sablon:Chem-tartalmú stabil ammóniaizotopológhoz ($\mathrm{N}{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{1}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}1}\mathrm{H}{\phantom{A}}_3,\mathrm{N}{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{1}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}1}\mathrm{H}{\phantom{A}}_2{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{2}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}2}\mathrm{H},\mathrm{N}{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{1}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}1}\mathrm{H}{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{2}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}2}\mathrm{H}{\phantom{A}}_2$) hasonló, a 0–0 átmenet energiája ezekben a deutériumatomok számával fokozatosan nő, a csúcsok szélessége és távolsága csökken, így a $\mathrm{N}{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{2}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}2}\mathrm{H}{\phantom{A}}_3$ átmeneti energiája a legnagyobb, csúcsszélessége és -távolsága a legkisebb.

Hasonló ammóniaváltozatok

Ismertek részlegesen nehéz ($\mathrm{N}{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{1}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}1}\mathrm{H}{\phantom{A}}_2{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{2}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}2}\mathrm{H},\mathrm{N}{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{1}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}1}\mathrm{H}{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{2}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}2}\mathrm{H}{\phantom{A}}_2$), trícium- és müoniumtartalmú ($\mathrm{N}{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{1}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}1}\mathrm{H}{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{2}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}2}\mathrm{H}\mathrm{M}\mathrm{u}$) ammóniaváltozatok is. Ezek közül a $\mathrm{N}{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{1}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}1}\mathrm{H}{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{2}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}2}\mathrm{H}{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{3}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}3}\mathrm{H}$ és a $\mathrm{N}{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{1}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}1}\mathrm{H}{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{2}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}2}\mathrm{H}\mathrm{M}\mathrm{u}$ izotóposan királis – nincs két azonos izotóp a nitrogénatomon.

Tríciummal

A teljesen tríciumozott ammónia ($\mathrm{N}{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{3}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}3}\mathrm{H}{\phantom{A}}_3$) a nitrogénnel és tríciummal lassan – koncentrációtól függően hetek, hónapok alatt – kerül egyensúlyba.

Besugárzott cirkóniummal védett üzemanyagok védőrétegének eltávolításakor tríciumtartalmú ammóniaváltozatok ($\mathrm{N}{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{1}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}1}\mathrm{H}{\phantom{A}}_2{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{3}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}3}\mathrm{H},\mathrm{N}{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{1}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}1}\mathrm{H}{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{3}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}3}\mathrm{H}{\phantom{A}}_2,\mathrm{N}{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{3}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}3}\mathrm{H}{\phantom{A}}_3$) jöhetnek létre.

Nehéz nitrogénizotópokkal

A Sablon:Chem-at Barrado et al. 2023-ban észlelték egy barna törpe légkörében.

A ${\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{15}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}15}\mathrm{N}{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{2}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}2}\mathrm{H}{\phantom{A}}_3$ és a ${\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{15}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}15}\mathrm{N}{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{1}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}1}\mathrm{H}{\phantom{A}}_3$ sugárzásnak ellenálló erősen polarizálható polarizáltproton- és -deuteron-forrás, melyet gyakran használnak nagy ütközési intenzitású (luminozitású) kísérletekben a nukleonok spinszerkezetének vizsgálatához.

Nehéz ammóniumionok

1937-ben Smits és Muller nehézammónium-kloridot ($\mathrm{N}{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{2}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}2}\mathrm{H}{\phantom{A}}_4\mathrm{C}\mathrm{l}$) állított elő nehézvíz és foszfor-pentaklorid, illetve nehézvíz és magnézium-nitrid reakciójával, melyet az így keletkező deutérium-klorid, illetve nehézammónia reakciója követett. Az így keletkező vegyület a hagyományos ammónium-kloridtól eltérően nem mutatott jelentős hiszterézist, és a térfogat-hőmérséklet görbe meredeksége is kisebb volt.