El agua es H2O, es decir, óxido de dihidrógeno.
El hidrógeno puede existir en varias formas isotópicas, dependiendo del número de neutrones en el núcleo.
Los tres isótopos más comunes son el protio, el deuterio y el tritio.
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El protio es el átomo más abundante en el universo, y el único átomo estable que no tiene neutrones. El protio es la forma de hidrógeno que conocemos en la ciencia de la escuela primaria.
El deuterio y el tritio son el mismo elemento (hidrógeno), solo con uno o dos neutrones en el núcleo, respectivamente.
Todos son hidrógeno y todos tienen las mismas propiedades químicas, excepto que difieren en masa, lo que afecta las tasas de ciertas reacciones y procesos químicos.
A diferencia del protio, el tritio es radiactivo. Con una vida media de aproximadamente 12 años, eventualmente se convertirá en helio-3. Está hecho en pequeñas cantidades por la acción de los rayos cósmicos, y está hecho por el hombre para su uso en energía nuclear y armas, y en numerosas aplicaciones útiles, como la medicina nuclear y el radiotagging.
El deuterio, por otro lado, es estable al igual que el protio, lo que significa que, por sí solo, nunca se descompondrá en ningún otro átomo o isótopo. El deuterio constituye aproximadamente el 0.015% del hidrógeno en el agua de mar, y es seis veces más abundante en la Tierra que en el universo en general. Esto se debe presumiblemente a que, al ser más pesado que el protio, era ligeramente resistente a la fuerza del viento solar, que tendía a eliminar la mayor parte del hidrógeno del sistema solar temprano una vez que el sol se encendía.
Del mismo modo, debido a que el deuterio es más pesado que Protipm, es menos probable que se rompa por electrólisis (o cualquier otro proceso que extraiga hidrógeno del agua), por lo que mediante el uso repetido de la electrólisis, es posible concentrar las moléculas de agua que contienen deuterio. El término agua pesada generalmente se aplica al agua altamente enriquecida que contiene principalmente óxido de deuterio D2O y algo de óxido de hidrógeno-deuterio (HDO) y un número menor de moléculas de óxido de hidrógeno H2O ordinarias. Por ejemplo, el agua pesada utilizada en algunos reactores nucleares consiste en 99.75% de moléculas de agua que contienen deuterio.
El agua pesada se utiliza en el etiquetado químico y la energía nuclear, y puede ser útil como un futuro combustible de fusión, aunque es un misterio dónde conseguirlo económicamente. Actualmente cuesta alrededor de $ 680 US por litro.
El agua pesada técnicamente no es tóxica (sigue siendo agua), sin embargo, si la bebes exclusivamente, seguramente te matará. Debido a que el agua pesada es más masiva que el agua ordinaria, todo tipo de reacciones bioquímicas se realizarían de manera demasiado lenta o ineficiente, y usted enfermaría y / o moriría.