тежка вода
Тежка вода (деутериев оксид) - има същата химична формула като обикновена вода, но вместо водородни атома включва две тежки изотопи на водород - деутерий атома. Формула tyazholovodorodnoy вода обикновено се изписва като: D2O или 2H2O. Външно тежка вода изглежда като нормална - безцветна течност без мирис и вкус.
На свойствата на тежка вода е значително по-различна от обикновена вода. Реакциите с тежка вода тече бавно от нормалното, константите на дисоциация на тежки водни молекули са по-малки от тези на обикновена вода.
Tyazholovodorodnoy водни молекули за първи път са открити в естествения воден Харолд Юри през 1932 година. И вече през 1933 г., Гилбърт Люис получи нетен tyazholovodorodnuyu вода чрез електролиза на обикновената вода.
В природните води, съотношението между тежката и обикновена вода е 1: 5500 (при допускането, че всички деутерия е под формата на тежка вода D2O, когато в действителност тя е частично съставен от вода HDO-тежката категория).
Тежка вода е токсичен само лека степен, химическите реакции в околната среда е малко по-бавно в сравнение с обикновена вода, водородни връзки, включващи деутерий малко по-силен от обикновено. Експерименти при бозайници са показали, че заместването на водород 25% от деутерий в тъканите води до безплодие, по-високи концентрации водят до бърза смърт на животното. Въпреки това, някои микроорганизми могат да живеят в 70% от тежка вода) (протозои), а дори и в чиста тежка вода (бактерии). Човек може без видима вреда на здравето да се пие чаша на тежка вода, деутерий цяло се отстранява от организма в рамките на няколко дни. В това отношение на тежката вода е по-малко токсични, отколкото, например, сол.
Тежката вода се акумулира в електролитния баланс в множествена вода електролиза. На открито тежка вода бързо поема чифт обикновена вода, така че можем да кажем, че тя е хигроскопична. Производство на тежка вода е много енергоемко, така че неговата цена е доста висока (около $ 200-250 за кг).
Физическите свойства на нормалната и тежка вода
Свойства на тежка вода
Най-важната собственост на тежка вода е, че тя на практика не абсорбира неутроните, затова се използва в ядрените реактори за неутронна забавяне и като охладител. Тя се използва и като индикатор в химията и биологията. В физиката на частиците, тежката вода се използва за откриване на неутрино; така че най-голямата слънчева неутрино детектора в Канада съдържа 1 килотон на тежка вода.
Има и тежката (или деутерий) се вода, в която само един водороден атом е заместен с деутерий. Формула вода, така изписва като: DHO.
Терминът тежка вода се използва също и по отношение на водата, в която всеки от атоми е заменен с тежки изотопи на:
• tyazholokislorodnoy към вода (лесно 16O заместен тежки изотопи кислород или изотопи 17О 18O),
• за тритий и супертежък вода (съдържаща атома вместо 1Н си радиоактивни изотопи тритий 3H).
Ако се изчисли всички възможни различни съединения с обща формула Н 2О, общият брой на възможно "тежка вода" достига 48. От тях 39 варианта - радиоактивни и стабилни девет варианти: N216O, N217O, N218O, HD16O, HD17O, HD18O, D216O, D217O , D218O. Към днешна дата, лабораторията не е всички варианти на тежка вода.
Тежка вода играе важна роля в различни биологични процеси. Български учени отдавна са установили, че тежката вода потиска растежа на бактерии, водорасли, гъби, висши растения и култури животински тъкани. Но с ниско ниво на водата до 50% концентрация на деутерий (наречен "bezdeyterievaya" вода) има антимутагенно имоти, увеличава количеството на биомасата и семето ускорява развитието на полови органи, както и стимулиране на сперматогенезата в птици.
Чужбина опита да пият тежка вода на мишки с злокачествени тумори. Това води се оказа на мъртвите, и съсипа тумора и мишки. Различни изследователи са установили, че тежка вода действа негативно върху растителността и живите организми. Експериментални кучета, плъхове и мишки, хранени с вода, една трета от които е заменен с тежка вода. След кратко време започва споделяне разстройство животински вещества, които разрушават бъбреците. Чрез увеличаване на дела на тежка вода загинаха животните. От друга страна, намалено съдържание на деутерий от 25% под нормата във водата, която бе дадена на животни, от полза за развитието им: прасета, плъхове и мишки са дали потомство, много пъти по-многобройни и по-големи, отколкото обикновено, и кокошки-носачки от повишиха наполовина.