Kerge vesi ja raske vesi

Hüdrogeeniumi kerge ja raske isotoop

Teil on kindlasti mõned põhiteadmised keemia ja seda ka teada Perioodilisustabel:

1. Kasutage perioodilist tabelit, et näidata, et elemendid on paigutatud vastavalt nende aatomnumbrile. See määrab suuresti ka keemilised omadused. Sama aatomnumber tähendab seega ka sama elementi.
2. Lisaks positiivsetele prootonitele sisaldavad aatomituumad ka neutroneid, näiteks He (heelium) sisaldab kahte prootonit ja 2 neutronit.
3. Kui erineva massiarvuga elemendil on erinevaid variante, nimetatakse neid isotoopideks. Võib kasutada ka terminit nukliid, kuna see on haruldane, mistõttu pole vaja seda mainida.
4. Vesinik sisaldab alati prootoni, kuid see võib olla 0. Sisaldab 1 või 2 neutronit. Mainige, et on olemas deuteerium (1 neutron) ja triitium (2 neutronit).


Mis on isotoop keemias?

Isotoobid on elementide "sordid". Kes on selle struktuurile veidi lähemal ...

Kerge vesi on vesiniku kergeima isotoobi oksiid. Selgitage seega, et meie tavaline vesi on keemiliselt kerge vesi, kuna see on vesiniku kergeima isotoobi oksiid.

Seal on erinevad rasked veed

Nagu eelmistest selgitustest kergesti näete, on raskevee puhtalt teoreetilisi erinevaid vorme.

1. Vesiniku isotoop, mis koosneb prootonist ja neutronist, nimetatakse ²H või deuteeriumi puhul ka D.
2. Märkige nüüd erinevad viisid, kuidas saate deuteeriumit veeks oksüdeerida. Selle kaudu saab olla ainult H ²Asendatav H isotoop. H asemel₂O isotoop HDO. See vesi on tuntud kui poolraske vesi ja ka hüdrodeuteeriumoksiid. Seda ainet esineb ka looduses.
3. Teine viis raske vee tootmiseks on see, kui mõlemad H on läbi ²H, sa saad D siis₂O Deuteeriumoksiid, mida nimetatakse raskeks veeks. Seda ainet esineb ka looduses.
4. Kindlasti peaksite selgitama ka mõistet üliraske vesi, kus ³H asemel kasutatakse H -d. ³H on tuntud ka kui triitium, seega on superraske vesi ka triitiumoksiid. Erinevalt deuteeriumist on triitium radioaktiivne, kuna isotoop laguneb heeliumiks, vabastades elektroni. Beeta kiirgus vabaneb.

Sellega seoses on hädavajalik mainida, et mitteradioaktiivse raske vee saab muuta radioaktiivseks raskeks veeks, pommitades seda neutronitega.

Kerge ja raske vesi tuumaelektrijaamades

Tuumaelektrijaamades eraldatakse kütusevarrastest kiired ja aeglased neutronid. Kuna aeglased neutronid käivitavad tuuma lõhustumist oluliselt sagedamini kui kiired, aeglustab kiireid neutroneid vesi.

• Kergevee reaktor on seega täidetud täiesti tavalise veega, mis aga kipub neutroneid kinni püüdma. Sel põhjusel kasutatakse kergevee reaktorites rikastatud uraanist valmistatud kütusevardaid.
• Raskevee reaktorid sisaldavad rasket vett. See ei kipu neutroneid püüdma, mistõttu võivad need reaktorid olla varustatud loodusliku uraaniga.

Nüüd, kui teate kerge ja raske vee vahet, teate, et nendes reaktorites ei kasutata radioaktiivset vett. Kuna aga deuteerium kipub kinni püüdma ka teisi prootoneid, tekib radioaktiivne triitium alati raskevee reaktoris. Kuigi see ei ole tingimata määratluse osa, tuleks seda siiski mainida.