Тешка вода
Из пројекта Википедија
Тешка вода је прилично слободан назив који се најчешће односи на деутеријум оксид, D2O или 2H2O. Њене физичке и хемијске особине су веома сличне особинама лаке воде, , H2O.. Водонични атоми у молекулу потичу од тежег изотопа, деутеријума, чије атомско језгро поред једног протона (који чини атомско језгро лаког водоника) садржи и један неутрон. Додатни неутрон удвостручује масу језгра што доводи до релативно великог изотопског ефекта што се испољаа у промени физичких и хемијских особина воде.
Увек када псотоји смеша изотопа водоника настаје полутешка вода, HDO, јер се између молекула воде у течности одвија брза измена водоника па се првобитини , H2O и D2O врло брзо преобрате у HDO. Вода која садржи 50% H и 50% D у ствари садржи 50 % HDO и по 25 % H2O и D2O, који су у динамичкој равнотежи.
Тешку воду не треба мешати са тврдом водом или тритрисаном водом. (Тритрисана вода садржи трећи изотоп водоника трицијум.)
Садржај |
[уреди] Историја
[уреди] Употреба
[уреди] Нуклеарна магнетна резонанција
Деутеријум оксид се у нуклеарној магнентној резонанцији (НМР) користи када се снимају протонски спектри у воденом раствору. Протонски сигнал из обичне воде (растварача) вишеструко надмашује сигнал из узорка. Деутеријум има врло различиту резонантну фреквенцију па стога не доприноси сигналу на резонанцији водоника (протона).
[уреди] Модератор неутрона
У неким типовима нуклеарних реактора тешка вода се користи као модератор неутрона, медијум који усправа неутроне који тек при малим брзимана могу да реагују са језгрима уранијума у реактору. Обична (лака) вода такође може да се користи као модератор, међутим, пошто лака вода такође апсорбује неутроне тада обогаћени уранијум моа да се користи као гориво.
[уреди] Детектор неутрина
[уреди] Токсичност
[уреди] Производња
revealed that although the barrels in this shipment contained water of pH 14 — indicative of the alkaline electrolytic refinement process — they did not contain high concentrations of D2O. Despite the apparent size of shipment, the total quantity of pure heavy water was quite small. The Germans would have needed a total of about 5 tons of heavy water to get a nuclear reactor running. The manifest clearly indicated that there was only half a ton of heavy water being transported to Germany. The Hydro was carrying far too little heavy water for even one reactor, let alone the 10 or more tons needed to make enough plutonium for a nuclear weapon. The Hydro shipment on 20 February 1944 was probably destined for an experimental reactor project. It was of no military significance, which is why it was only lightly guarded.-->
[уреди] Физичке особине (у поређењу са лаком водом)
| Особина | D2O (Тешка вода) | H2O (Обична (лака) вода) |
|---|---|---|
| Тачка топљења (°C) | 3,82 | 0,0 |
| Тачка кључања (°C) | 101,4 | 100,0 |
| Густина (на 20°C, g/mL) | 1,1056 | 0,9982 |
| Темп. максималне густине (°C) | 11,6 | 4,0 |
| Вискозност (на 20°C, у сантипоазима) | 1,25 | 1,005 |
| Површински напон (at 25°C, dyn·cm) | 71,93 | 71,97 |
| Топлотат топљења (Kcal/mol) | 1,515 | 1,436 |
| Топлота испаравања (cal/mol) | 10,864 | 10,515 |
| pH (на 25°C) | 7,41 | 7,00 |
[уреди] Погледати и
- Norwegian heavy water sabotage
- Fictional applications of real materials
[уреди] Спољашње везе
- Federation of American Scientists article on the production of heavy water
- Heavy Water: A Manufacturer’s Guide for the Hydrogen Century (PDF file)
- Straight Dope Staff Report: Is "heavy water" dangerous?
