¿Qué es el agua pesada? ¿Cuáles son algunos de sus usos?

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.

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.

Uno de sus usos es como herramienta de investigación. Es el reemplazo isotópico más asequible disponible. Todos los demás son buenas recetas para ir a la quiebra como grupo de investigación.

Por ejemplo, la difracción de neutrones se usa para sondear la estructura de los sólidos cristalinos, pero cada vez más también la estructura líquida. Sin embargo, el hidrógeno ordinario es una molestia de usar porque su dispersión produce una gran cantidad de fondo inelástico. Por lo general, todo el hidrógeno tiene que ser reemplazado por deuterio para obtener buenos resultados.

En la espectroscopía infrarroja (vibracional) también el espectro cambia mucho porque el deuterio es dos veces más pesado y esto cambia bastante las frecuencias de absorción (un factor de dos en general).

El enlace de hidrógeno es de primordial importancia para la bioquímica. La fuerza del enlace de hidrógeno depende de si tiene D o H, por lo que el reemplazo le proporciona una sonda.

Y así sucesivamente.

Okay…

Bueno, como saben (probablemente) hay H2O o “agua normal” cuando dos átomos de hidrógeno son atraídos por un átomo de oxígeno o forman un momento dipolar.

H2O tiene dos hermanos:

-D2O

-T2O

¡Se hacen cuando el átomo de hidrógeno T o D forma un momento dipolar con una molécula cargada opuesta de oxígeno y listo! ¡Hay agua pesada o súper pesada!

Ahora llamamos agua pesada a D2O y T2O porque el átomo de deutrio tiene una partícula adicional o un neutrón que hace publicidad de la masa al átomo de hidrógeno, lo mismo para el átomo de tritio tiene dos neutrones que son anuncios de masa.

Ahora bien, si esos átomos de hidrógeno más pesados ​​se combinan con oxígeno, crean un enlace de agua molecular de mayor masa.


Los usos de D2O y T2O son como moderadores (más lentos) en reactores nucleares.

-Imágenes de Google-

El agua pesada es óxido de di-deuterio.

El deuterio es un isótopo de hidrógeno. El deuterio está naturalmente disponible siempre que haya hidrógeno disponible. Diga Syn gas o agua, etc.

En India separamos el D2O tanto del agua como del gas Syn. Proceso H2S-Agua y proceso de amoníaco bi-térmico.

  • La aplicación importante del agua pesada está en el reactor nuclear como moderador. Disminuye la velocidad de los neutrones de alta energía emitidos durante la reacción de fisión. Se reducen a energía térmica donde la reacción de fisión es más factible.
  • D2O también se usa durante la fabricación de fibras ópticas, lo que reduce la pérdida de señal durante la reflexión interna total
  • Se están llevando a cabo experimentos para su uso en el tratamiento del cáncer, ya que el deuterio puede afectar el metabolismo. Disminuyendo así la división celular de los tumores malignos.

El agua pesada se parece mucho al agua normal, solo que diferente. Así es cómo.

Como todos sabemos, el agua es H20. Dos hidrógenos y un oxígeno.

Ahora consideremos esos dos hidrógenos. Cada átomo de hidrógeno tiene exactamente un protón. Ahora, normalmente este átomo de hidrógeno es de un isótopo llamado ‘protio’, lo que significa que tiene un protón y cero neutrones . Sin embargo, el otro isótopo estable, el ‘deuterio’ tiene exactamente un protón y un neutrón , lo que le da el doble de masa atómica.

El agua pesada también es H2O, excepto que una cantidad mayor de lo normal de estos átomos de hidrógeno son isótopos de deuterio. Debido a esto, el agua pesada a veces se denomina D2O. Esta masa añadida cambia ligeramente sus propiedades en comparación con el agua “ligera”. Es aproximadamente un 10,6% más denso que el agua normal, y el agua pesada congelada se derrite a 3,7 ° C en lugar de 0 ° C.

No es realmente tóxico, al menos en dosis normales. Tendría que beber nada más que agua pesada durante un período prolongado de tiempo para comenzar a notar su toxicidad. Se nota que sabe mucho al agua normal. El agua pesada por sí sola no es radiactiva, pero a veces se usa en aplicaciones donde puede volverse radiactiva.

El agua pesada se usa comúnmente en reactores nucleares, donde se usa como un “moderador de neutrones”. Esencialmente, reducen la velocidad de los neutrones que lo atraviesan para que pueda ser más fácil con uranio-235, en lugar de uranio-238. La razón por la cual se prefiere esto es porque las primeras fisión al capturar el neutrón, mientras que la segunda no.

Técnicamente, podría usar agua ligera para el mismo propósito. Sin embargo, el agua ligera, que ya tiene muchos menos neutrones, tenderá a absorber más de los neutrones que la atraviesan. Sin agua pesada, debe usar uranio enriquecido, de lo contrario, la criticidad es imposible. Con agua pesada, puede salirse con la suya utilizando solo uranio natural.

El agua pesada se usa para muchas otras cosas, aunque este es probablemente el uso más notable. Si quieres leer más, aquí está la página wiki: Agua pesada – Wikipedia

Es posible que haya oído hablar de agua pesada y se preguntó cómo era diferente del agua común. Aquí hay un vistazo a lo que es el agua pesada y algunos datos sobre el agua pesada.

  • El agua pesada (D2O) descubierta por el Dr. HC Urey en 1932 le valió un Premio Nobel, pero no pudo haber imaginado el enorme interés que esta molécula generaría en la industria, la biología y la medicina.
  • El agua pesada es agua que contiene hidrógeno pesado o deuterio.
  • El deuterio difiere del hidrógeno que generalmente se encuentra en el agua, el protio, en que cada átomo de deuterio contiene un protón y un neutrón.
  • El agua pesada puede ser óxido de deuterio, D2O o puede ser óxido de deuterio protio, DHO.

El agua pesada ocurre naturalmente, aunque es mucho menos común que el agua normal.

Aproximadamente una molécula de agua por cada veinte millones de moléculas de agua es agua pesada.

Entonces, el agua pesada es un isótopo que tiene más neutrones que el agua común.

USOS DE AGUA PESADA:

1.El agua pesada se usa como moderador de neutrones en algunos reactores nucleares.

El óxido de deuterio se utiliza en la espectroscopía de resonancia magnética nuclear (RMN) en soluciones acuosas que implican el estudio de un nucleido de hidrógeno.

3. El óxido de deuterio se usa en química orgánica para etiquetar hidrógeno o para seguir reacciones que involucran agua.

4. El agua pesada a menudo se usa en lugar de agua regular en la espectroscopía infrarroja por transformación de Fourier (FTIR) de proteínas.

5. Se utilizan reactores pesados ​​moderados en agua para producir otro isótopo de hidrógeno: el tritio.

6. El agua pesada, hecha con deuterio y oxígeno-18, es para probar las tasas metabólicas humanas y animales a través de la prueba de agua doblemente etiquetada.

7. Se ha usado agua pesada en un detector de neutrinos.

  • Espero que esto te ayude ☺️

El agua pesada es agua que contiene hidrógeno pesado o deuterio. El deuterio difiere del hidrógeno que generalmente se encuentra en el agua, el protio, en que cada átomo de deuterio contiene un protón y un neutrón. El agua pesada puede ser óxido de deuterio, o puede ser óxido de deuterio protio, DHO. El agua pesada ocurre naturalmente, aunque es mucho menos común que el agua normal. Aproximadamente una molécula de agua por cada veinte millones de moléculas de agua son agua pesada.

El agua pesada es una molécula de agua donde los átomos de hidrógeno tienen nuetrones adicionales. A Es útil para regular y acelerar varios tipos de reactivaciones nucleares.

El agua pesada o D2O es óxido de di deuterio. Hasta donde sé, su uso está limitado a un reactor nuclear como refrigerante

More Interesting

¿Por qué el agua se divide en gotas después de caer por una pequeña distancia como una corriente desde un grifo?

¿Por qué los acorazados están construidos para disparar de lado en lugar de disparar todas sus armas hacia adelante?

¿Cuál es una solución más ecológica, vasos de papel, que desperdician papel o tazas lavables, que desperdician agua cuando se lavan?

¿Cuál es la ventaja del alto calor específico de vapor y el bajo calor específico de refrigerante líquido?

¿Hay alguna manera de averiguar cuántas horas he estado en mi computadora portátil?

¿Qué sucede cuando las torres eléctricas son alcanzadas por un rayo?

¿Puede un rifle antitanque material detener o destruir un tanque?

¿Es el suicidio con helio la mejor opción?

¿Por qué los ruidos de alta frecuencia lastiman tus oídos?

¿Se puede recuperar la energía solar de las plantas extrayendo la clorofila que se puede utilizar para generar glucosa, por lo tanto, energía?

Cómo entender la saturación de las ruedas de reacción utilizadas en el control de actitud

¿Por qué los gráficos de cambio climático representan la "anomalía de temperatura" en lugar de la temperatura?

¿Qué hace que el color sea diferente en el Mar Arábigo y el Océano Índico?

Durante la hidratación del cemento, un espacio está ocupado por agua de gel y agua capilar. Con el tiempo, ¿se mantendrán igual o se producirán cambios?

¿Es posible generar energía eólica a partir del 'viento' generado por un ventilador de techo, utilizando molinos de viento pequeños, portátiles y livianos?