آب سنگين

آب سنگين Heavy Water

آب سنگين اصطلاح عاميانه اكسيد دوتريم يا D₂O يا ²H₂O می‌باشد آب سنگين تا حدودی از نظر خواص فيزيكی ‌و شيميايی شبيه آب معمولی يا همان آب سبك H₂O است دوتريم ايزوتوپ سنگين هيدروژن در هسته يك نوترون علاوه بر پروتون اتم هيدورژن معمولی دارند اين اختلاف ايزوتوپی باعث تغييرات در باند انرژی اكسيژن-هيدروژن آب به خصوص خواص شيميايی، فيزيكی و به خصوص زيستی آن شده است

فشرده اطلاعات آب سنگين

1- دوتريم برای توليد تريتيم و كلاهك بمب هسته ای از اجزای اساسی به شمار می رود

2- آب سنگين برای تعديل نوترونی راكتور های هسته ای با هدف آهسته كردن حركت نوترون ها برای واكنش با اورانيوم طبيعی و توليد پلوتونيم به كار می ورد

3- آب سنگين به طور طبيعی به ميزان ناچيزی با تسبت 1 به 5000 در آب معمولی وجود دارد

4- از مزايای استفاده از آب سنگين حذف مراحل غنی‌سازی اورانيوم برای توليد پلوتونيم برای استفاده در سلاح های هسته ای است راكتور های آب سنگين برای توليد تريتيم می توانند به كار روند

5- آب سنگين برای تعديل سازی نوترونی راكتور های آب سنگين به كار می رود

آب نيمه سنگين HDO در زمانی كه آب هيدروژن-1 (يا پروتيم) و دوتريم را به صورت مخلوط در خود داشته باشد به وجود می‌آيد كه اين موضوع به خاطر آن است كه اتم های هيدروژن (هديروژن-1 و دوتريم) سريع بين مولكول آب جابجا می شوند آبی كه شامل 50% هيدروژن و 50% دوتريم باشد در عمل شامل 50% HDO و 25% از هر كدام H₂O و D₂O در موازنه ديناميكی است

گيلبرت نيوتن لويس اولين نمونه از آب سنگين خالص را در سال 1933 به دست آورد

جدول خواص مقايسه ای خواص آب سنگين و آب سبك

آب سبك	آب سنگين	خواص
0.0	3.82	دمای ذوب
100	101.72	دمای جوش
0.9982	1.1056	چگالی(g/mL@20°C)
1.005	1.25	گرانروی(cP@20°C)
71.97	71.93	كشش سطحی(25°C@(dyn.cm
4	11.6	دما در بيشترين چگالی
1.436	1.515	گرمای ذوب(cal/mol)
10.515	10.864	گرمای تبخيرcal/mol))

Tritium: تريتيم

Deuterium: دوتريم

Neutron Moderator: تعديل كننده نوترونی

Protium: پروتيم

منابع:

تكنولوژی توليد سلاح های هسته ای بخش 2 تكنولوژی تخريب جمعی

دايرة المعارف آزاد ويكی پديا

خواص فيزيكی ايزوتوپ ها آب سنگين آب نيمه سنگين آب معمولی ايزوتوپ های هيدروژن Light Water Heavy Water Semi Heavy Water نطنز

اطلاعات مهندسی را در Pro Mechanical Engineer Homepage به اشتراك بگذاريم