水和重水
重水又叫氧化氘或氘水,化学式是D2O。它是重氢D和氧的化合物。重水是无色、无臭、无味的液体,但它的一些物理性质跟普通水稍有差异。例如,重水的密度是1.1044g/cm3(25℃),而普通水是0.99701g/cm3(25℃)。这是重水得名的由来。重水的熔点是3.81℃,沸点是101.42℃。盐类在重水里的溶解度比在普通水里小。例如,在25℃,100g普通水中能溶解35.92gNaCl,而100g重水只能溶解30.56gNaCl。许多物质跟重水发生反应,反应比普通水慢。重水对生物有不利影响。植物种子浸在重水里不能发芽,鱼类在重水中会很快死亡。一般的普通水中含重水约0.015%。电解水时,由于普通氢气(H2)比重氢(D2)放出快6倍,所以电解水的残留液中重水被富集。目前生产重水的方法有电解法、精馏法和化学交换法。1935—1943年,挪威最早用电解法生产重水。我国在50年代起生产重水,80年代开始出口重水。重水的主要用途是在反应堆中作慢化剂(又叫减速剂)和冷却剂。重水分解时产生的氘是重要的热核燃料。在化学和生物学中,重水用作示踪物质来研究反应机理等。
一个普通的氢原子的原子核只是一个质子,而其同位素氘的原子核则还包含一个中子,使得氘原子具有更大的质量,也正因此,由这种更重的氢原子所构成的水通常也被称为重水。
除了密度上10%的差别以外,水和重水并没有太大差别。
这两种水具有一致的化学性质,不过氘之间的化学键与普通的氢原子(氕)有细微不同。
作用:
此外,普通水能够滋养生命,培育万物,而重水则不能使种子发芽。
人和动物若是喝了重水,还会引起死亡。
不过,重水的特殊价值体现在原子能技术应用中。
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