Ciężka woda, HDO lub D2O – woda, w której znaczącą część atomów wodoru stanowi izotop 2H, czyli deuter (D), którego jądro zbudowane jest z protonu i neutronu (podczas gdy jądro protu (1H) w zwykłej wodzie zawiera jedynie proton). Zazwyczaj jako ciężką wodę traktuje się D2O, jednak nazwa ta dotyczy także związku, w którym jedynie jeden atom protu zastąpiony jest deuterem (HDO).
W „normalnej” wodzie występuje naturalnie ok. 115 ppm wody „ciężkiej” czyli tlenku deuteru. Harold Clayton Urey (USA), opublikował w 1931 technikę umożliwiającą oddzielenie tlenku deuteru od tlenku „zwykłego” wodoru, polegającą na wieloetapowym odwirowywaniu wody.
Inną metodą oddzielenia „ciężkiej wody” jest powolna elektroliza. Wykorzystuje się tu fakt, że deuter ulega jej wolniej niż „zwykły” wodór (prot). Podczas tego procesu wodór i tlen uchodzą z elektrod, natomiast tlenek deuteru pozostaje w naczyniu. Z elektrolizy 100 000 litrów wody uzyskuje się około 1 litra ciężkiej wody, przez co jest kosztowna.
Właściwości
Cząsteczki ciężkiej wody mają masę cząsteczkową większą o 2 g/mol od „zwykłej wody”, co powoduje nieco większą gęstość ciężkiej wody w stosunku do wody „zwykłej”.
Copyright 2024 puzzlefactory.pl Wszelkie prawa zastrzeżone.
