Η βασική διαφορά μεταξύ του βαριού και του ελαφρού νερού είναι ότι το βαρύ νερό έχει ισότοπο δευτερίου ενώ το ελαφρύ νερό έχει ισότοπο πρωτίου.
Το νερό είναι μονοξείδιο του διυδρογόνου (H2O). Είναι ένα πολύ κοινό υγρό γιατί όλοι πρέπει να πίνουμε νερό για την καλή λειτουργία του οργανισμού μας. Το νερό είναι πραγματικά ένα θαυματουργό μόριο. Είναι η πιο άφθονη ανόργανη ένωση στη ζωντανή ύλη. Περισσότερο από το 75% του σώματός μας αποτελείται από αυτή την ανόργανη ένωση. Είναι συστατικό των κυττάρων και δρα ως διαλύτης και ως αντιδρών. Σε αυτό το άρθρο, θα συζητήσουμε δύο τύπους νερού: βαρύ και ελαφρύ νερό. Η διαφορά ανάμεσα στο βαρύ και το ελαφρύ νερό είναι στη χημική τους σύνθεση καθώς αυτές οι μορφές νερού έχουν ισότοπα υδρογόνου και όχι άτομα υδρογόνου.
Τι είναι το βαρύ νερό;
Το βαρύ νερό έχει τα δύο άτομα υδρογόνου του H2O που αντικαθίστανται από άτομα δευτερίου. Αυτό σημαίνει; έχει δύο άτομα δευτερίου αντί για άτομα υδρογόνου. Είναι ανάλογο με το νερό. Το δευτέριο είναι ένα από τα ισότοπα του υδρογόνου. Ο πυρήνας του δευτερίου έχει ένα πρωτόνιο και ένα νετρόνιο. Επομένως, ο μαζικός αριθμός του είναι δύο και ο ατομικός αριθμός είναι ένα. Επίσης, το δευτέριο δίνεται ως 2H και είναι γνωστό ως βαρύ υδρογόνο. Αλλά, πιο συχνά αντιπροσωπεύεται με D. Επομένως, το βαρύ νερό έχει τον μοριακό τύπο D2O.
Εικόνα 01: Βαρύ νερό για πυρηνικούς αντιδραστήρες
Το βαρύ νερό είναι διαφανές και έχει ανοιχτό μπλε χρώμα. Μπορεί να παρουσιάσει διαφορετικές χημικές και φυσικές ιδιότητες από το ανάλογο υδρογόνου του. Η μοριακή μάζα του βαρέος νερού είναι 20,0276 g mol−1 Επιπλέον, αυτή η μορφή νερού είναι χρήσιμη σε πυρηνικούς αντιδραστήρες και σε μελέτες χημικών και βιοχημικών διεργασιών (χρησιμοποιείται ως ισότροπος ιχνηθέτης).
Τι είναι το Ελαφρύ Νερό;
Το
Ελαφρύ νερό αναφέρεται στο νερό, το H2O, το οποίο είναι γνωστό σε όλους. Το νερό είναι κάτι χωρίς το οποίο δεν μπορούμε να ζήσουμε. Δύο υδρογόνα συνδέονται ομοιοπολικά με ένα άτομο οξυγόνου για να σχηματίσουν μόρια νερού. Το μόριο παίρνει ένα λυγισμένο σχήμα για να ελαχιστοποιήσει την απώθηση μοναχικού ζεύγους ηλεκτρονίων-δεσμού και η γωνία H-O-H είναι 104o
Εικόνα 02: Το ελαφρύ νερό είναι κανονικό πόσιμο νερό
Το νερό είναι ένα διαυγές, άχρωμο, άγευστο, άοσμο υγρό και εμφανίζεται με διάφορες μορφές όπως ομίχλη, δροσιά, χιόνι, πάγος, ατμός κ.λπ. Αλλά, πηγαίνει στην αέρια φάση όταν το θερμαίνουμε παραπάνω 100°C στην κανονική ατμοσφαιρική πίεση. Σε θερμοκρασία δωματίου, είναι υγρό αν και έχει χαμηλό μοριακό βάρος 18 gmol-1
Η ικανότητα του νερού να σχηματίζει δεσμούς υδρογόνου είναι ένα από τα πιο μοναδικά χαρακτηριστικά του. Ένα μόνο μόριο νερού μπορεί να σχηματίσει τέσσερις δεσμούς υδρογόνου. Επιπλέον, το οξυγόνο είναι πιο ηλεκτραρνητικό από το υδρογόνο, καθιστώντας έτσι τους δεσμούς Ο-Η στο μόριο του νερού πολικούς. Λόγω της πολικότητας του και της ικανότητάς του να σχηματίζει δεσμούς υδρογόνου, το νερό είναι ένας ισχυρός διαλύτης. Είναι γνωστός ως γενικός διαλύτης λόγω της ικανότητάς του να διαλύει μεγάλο αριθμό υλικών.
Επιπλέον, το νερό έχει υψηλή επιφανειακή τάση και υψηλές συγκολλητικές, συνεκτικές δυνάμεις. Έτσι, μπορεί να αντέξει τις αλλαγές θερμοκρασίας χωρίς να μεταβαίνει σε αέρια ή στερεά μορφή. Και, αυτό είναι γνωστό ότι έχει υψηλή θερμική ικανότητα, η οποία είναι σημαντική για την επιβίωση των ζωντανών οργανισμών.
Ποια είναι η διαφορά ανάμεσα στο βαρύ νερό και το ελαφρύ νερό;
Το βαρύ νερό είναι μια μορφή νερού που έχει δύο άτομα υδρογόνου H2O που αντικαθίστανται από άτομα δευτερίου. Το μαλακό νερό είναι το συνηθισμένο νερό που έχει δύο άτομα υδρογόνου και ένα άτομο οξυγόνου στο μόριό του. Έτσι, η βασική διαφορά μεταξύ του βαριού και του ελαφρού νερού είναι ότι το βαρύ νερό έχει ισότοπα δευτερίου ενώ το ελαφρύ νερό έχει ισότοπα πρωτίου.
Επιπλέον, οι μοριακές μάζες του βαριού και του ελαφρού νερού είναι επίσης διαφορετικές μεταξύ τους. Η μοριακή μάζα του βαρέος νερού είναι 20,0276 g/mol και η μοριακή μάζα του ελαφρού νερού είναι 18 g/mol. Επίσης, μια περαιτέρω διαφορά μεταξύ βαρέος και ελαφρού νερού είναι οι χημικοί τύποι τους. για βαρύ νερό, είναι D2O ενώ για ελαφρύ νερό είναι H2O.
Σύνοψη – Βαρύ νερό εναντίον Ελαφρύ Νερό
Το νερό είναι απαραίτητο για όλους μας και πρέπει να πίνουμε αρκετή ποσότητα νερού καθημερινά. Υπάρχουν δύο μορφές νερού, το βαρύ και το ελαφρύ νερό. Η βασική διαφορά μεταξύ του βαριού και του ελαφρού νερού είναι ότι το βαρύ νερό έχει ισότοπο δευτερίου ενώ το ελαφρύ νερό έχει ισότοπο πρωτίου.
