Полутяжёлая вода (дейтериевая вода, монодейтериевая вода, гидроксид дейтерия)—вода с заменой одного из протиев на дейтерий (H; или, что менее правильно D). Формула полутяжёлой воды: DHO или HHO. Полутяжёлая вода существует всегда, когда в смеси присутствует вода с изотопами водорода H и H. Это происходит потому, что изотопы водорода быстро обмениваются между молекулами воды. Вода с 50 % содержанием H и 50 % содержанием H, представляет собой около 50 % HHO и по 25 % HO и H O (DO), находящихся в динамическом равновесии. В обычной воде примерно 1 молекула из 3200 — это полутяжёлая вода HDO (HHO) (один атом водорода из 6400 — это H). Для сравнения, тяжелая вода DO (HO) встречается в пропорции около 1 молекулы на 41 миллион (то есть 1 на 6400 ). Это делает полутяжёлую воду гораздо более распространённой, чем «обычная» тяжелая вода.
Температура замерзания полутяжелой воды 3,8 °C по сравнению с 3,82 °C у тяжелой воды.
Производство На Земле полутяжелая вода встречается в естественном виде в обычной воде в пропорции примерно 1 молекула на 3200, поскольку 1 из 6400 атомов водорода в воде — это дейтерий, который по весу составляет 1 часть на 3200. HDO можно получить из обычной воды такими способами, как:
дистилляция электролиз различные процессы химического обмена с .
Частичное обогащение происходит также в естественных водоемах при определённых условиях испарения (более подробную информацию о распределении дейтерия в воде см. в документах и Биогеохимия изотопов водорода).
Сравнение физических свойств +Сравнение физических свойств тяжёлой, полутяжёлой и обычной водыChaplin M. Water properties. — Water Structure and Science.ПараметрD2OHDOH2OТемпература плавления, °C3,823,80,00Температура кипения, °C101,42100,799,974Плотность при 20 °C, г/см³1,10561,0540,9982Плотность жидкости при температуре плавления, г/см³1,10546—0,99984Плотность льда при температуре плавления, г/см³1,0175—0,91672Температура максимальной плотности, °C11,6—4,0Вязкость при 20 °C, сантипуаз1,24671,12481,0016Поверхностное натяжение при 25 °C, дин·см71,8771,9371,98Молярное уменьшение объёма при плавлении, см³/моль1,5671,634Молярная теплота плавления, ккал/моль1,5151,436Молярная теплота парообразования, ккал/моль10,86410,75710,515pH при 25 °C7,417,2667,00
См. также Вода с пониженным содержанием дейтерия
Примечания
Дальнейшее чтение
Категория:Соединения дейтерия