Тешка вода

Из Википедије, слободне енциклопедије
Тешка вода
IUPAC име
Други називи Деутеријум моноксид, Деутеријум оксид, Вода-d2
Идентификација
CAS регистарски број 7789-20-0 YesY
PubChem[1][2] 24602
ChemSpider[3] 23004 YesY
EINECS број 232-148-9
КЕГГ[4] D03703
MeSH Deuterium+Oxide
База података биолошки релевантних молекула 41981
RTECS ZC0230000
СМИЛЕС
Гмелин Референца 97
Својства
Молекулска формула D2O
Моларна маса 20,0276 g mol−1
Агрегатно стање Бледо плава, транспарентна течност
Мирис Без мириса
Густина 1,107 g mL−1
Тачка топљења

4 °C, 276.97 K, 39 °F

Тачка кључања

101.4 °C, 375 K, 215 °F

Растворљивост у води Растворна
log P −1.38
Индекс рефракције (nD) 1,328
Вискозност 1,25 mPa s (na 20 °C)
Диполни момент 1,87 D
Опасност
NFPA 704
NFPA 704.svg
0
1
1
 

 YesY (шта је ово?)   (верификуј)

Уколико није другачије напоменуто, подаци се односе на стандардно стање (25 °C, 100 kPa) материјала

Infobox references

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 испољава у промени физичких и хемијских особина воде.

Увек када посотоји 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.)

Историја[уреди]

У Другом светском рату Немци су пребацивали тешку воду из Норвешке у Немачку како би израдили атомско наоружање, међутим савезници су потапали немачке бродове који су превозили тешку воду и тиме спречили Немце да произведу атомску бомбу јер нису имали довољно воде за процес израде бомбе.

Употреба[уреди]

Нуклеарна магнетна резонанција[уреди]

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).

Модератор неутрона[уреди]

У неким типовима нуклеарних реактора тешка вода се користи као модератор неутрона, медијум који успорава неутроне који тек при малим брзинама 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.


Физичке особине (у поређењу са лаком водом)[уреди]

Особина D2O (Тешка вода) H<sub>2O (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
Топлота топљења (Kcal/mol) 1,515 1,436
Топлота испаравања (cal/mol) 10,864 10,515
pH (на 25°C) 7,41 7,00

Референце[уреди]

  1. ^ Li Q, Cheng T, Wang Y, Bryant SH (2010). „PubChem as a public resource for drug discovery.“. Drug Discov Today 15 (23-24): 1052-7. DOI:10.1016/j.drudis.2010.10.003. PMID 20970519.  edit
  2. ^ Evan E. Bolton, Yanli Wang, Paul A. Thiessen, Stephen H. Bryant (2008). „Chapter 12 PubChem: Integrated Platform of Small Molecules and Biological Activities“. Annual Reports in Computational Chemistry 4: 217-241. DOI:10.1016/S1574-1400(08)00012-1. 
  3. ^ Hettne KM, Williams AJ, van Mulligen EM, Kleinjans J, Tkachenko V, Kors JA. (2010). „Automatic vs. manual curation of a multi-source chemical dictionary: the impact on text mining“. J Cheminform 2 (1): 3. DOI:10.1186/1758-2946-2-3. PMID 20331846.  edit
  4. ^ Joanne Wixon, Douglas Kell (2000). „Website Review: The Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes — KEGG“. Yeast 17 (1): 48–55. DOI:10.1002/(SICI)1097-0061(200004)17:1<48::AID-YEA2>3.0.CO;2-H. 

Спољашње везе[уреди]