什么是重水和轻水,与普通的水有什么异同?
重水轻水和普通水都是H2O.但氢元素有三种:氕、氘、氚(中子数分别为1、2、3)氕为普通水,氘轻氚重
重水 通过实验,我们知道,水在电流的作用下,能分解成氢气和氧气。但是在电解水的过程中,有一个奇怪的现象,就是电解到最后,总剩下少量的水,无论怎样都不能再分解了。
直到1932年,美国物理学家尤雷用光谱分析发现了重氢,人们才搞清楚,这难以电解的水,原来是由重氢和氧组成的。 普通的氢原子也叫氕,它的原子核就含一个质子,无中子,相对原子质量为1。氕与氧结合,成为普通的水,它的相对分子质量为18。重氢又叫氘,这个字在希腊语里是“第二”的意思。
氘的原子核比普通的氢原子核多一个中子,故相对原子质量为2。氘与氧的化合物也是水,不过它的相对分子质量为20,比普通水重百分之十,所以叫重水。 为什么有那么多国家的科学家这样重视重水呢?因为重水有一个重要的特性,它在原子核反应堆里能降低中子的速度,又几乎不吸收中子,是最好的中子减速剂。
只有经过减速以后的中子,才能有效地使铀235发生裂变,促使核裂变反应能够不断地进行。当时,有些国家在设法制造原子弹,没有中子减速剂就不能进行原子裂变的试验。 可是,制取重水又非常困难,因为它在水中的含量只占万分之一点五,平均大约每七吨水里,才有一千克的重水。
要是采用电解的方法制取这一千克重水,就得消耗六万度的电,比熔炼一吨铝还大三倍。难怪重水这么宝贵,价值千金! 虽然重水总混杂在普通的水中,它们像一对孪生兄弟,很难分开,可是彼此的性质却又相差很远。 比如:普通水是0℃结冰,重水在3.82℃时变成冰;普通水在100℃沸腾,而重水的沸点是101.42℃。
利用它们的沸点不同的特性,我们也可以用反复蒸馏的方法来制取重水。 在重水里,物质的溶解度比在普通水里小得多,许多化学反应的速度也要慢得多。声音在重水里的传播速度也比在普通水里要慢一些。 水是生命的摇篮和支柱,可是重水对生物却有不利的影响。
在重水里,鱼会死亡,种子也不能发芽。根据这点,医学家们曾设想,能不能利用重水来抑制癌细胞的生长,从而征服癌症。 在自然界中,重水的分布是不均匀的,动植物体和一些矿物中重水含得较多,而雨水、雪水里的重水则很少。 除重水以外.自然界中还有极微量的“超重水”存在。
它的分子是由比氘还重的氢原子——氚与氧组成的。 科学家们发现,地球上不但有重量不同的氢,还有重量不同的氧。用这些不同的氢和氧,竟可以合成十八种不同的水! 轻水也就是普通水!。
简单的说,重水反应堆直接与军用核武器的研发制造有关,而轻水反应堆则只停留在民用核能源的层面上.
氚是超重氢。。。。
重水反应堆 简称重水堆,是用重水即氧化氘作为慢化剂的核反应堆。重水是非常优异的慢化剂,它与石墨并列为最常用的慢化剂。 轻水反应堆 简称轻水堆,是用轻水即普通的水作为慢化剂和冷却剂的核反应堆。轻水就是一般的水,被广泛地用于反应堆的慢化剂和冷却剂。轻水反应堆是和平利用核能的一种方式。
答:轻水就是天然水。重水是重氢(氘)和氧的化合物。比重要大于普通水。在天然水中的含量约0.015%,对生物有毒。 重水主要用于核反应堆的慢化剂和冷却剂。详情>>
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