1893年4月29日,美国化学家尤里出生于印第安纳州沃克顿。1932年他发现了重水及重氢同位素,并是以荣获了1934年诺贝尔化学奖。那么,重水是水吗?
冰在0℃起头融化。这是大师都熟悉的事儿。
然而,宿世界上竟有“热冰”——它在3.8℃刚刚融化!
是不是结当作这种冰的水不纯呢?不,这是道道地地的水,但又与通俗的水纷歧样,它叫重水。
重水是水。通俗水的分子,是由一个氧原子与两个氢原子构成的。重水的分子,也是由一个氧原子与两个氢原子构成。重水与通俗水的分歧,只是在于构成重水的氢原子不是通俗的氢原子,而是重氢,学名叫做“氘”[dāo]。重氢也是氢:通俗氢原子的原子核是由一个质子构成的,而重氢的原子核除了有一个质子外,还多含有一个中子。1升重水比1升通俗水年夜约重105.6克。
在表面上,重水与通俗水差不多,都是没颜色的、透明的、流来流去的液体。可是,它俩貌似神离,脾性可年夜不不异:若是你用重水养金鱼的话,鱼儿没多久就肚皮朝六合死去了,喝了重水的老鼠,也会很快丧命;通俗的水在100℃就沸腾了,重水在101.4℃才沸腾;盐类在重水里的消融度比在通俗水里要小些;很多化学反映进行的速度,在重水里也要比通俗水里慢一些。
更奇异的是:当用电流电解水时,通俗水的分子很轻易被电流“拆开”当作氢气与氧气,从南北极跑失落。而重水几乎不会被电解!
在年夜天然中,通俗的水年夜约有140千万亿吨那么多,重水却很少,在100吨水里年夜约含有17千克重水。此刻,人们就是操纵电流来多量多量地电解水。久而久之,因为重水不易被电解,电解液里重水的浓度便越来越年夜,最后把电解液蒸馏一下,就制得了很纯的重水。如许,制备重水经常要耗损失落年夜量的电能,提炼1千克重水比熔炼1吨铝所需的电能还年夜3倍!
在年夜天然中,重水的分布是很不平均的:雪、雨水与地概况的水里,重水很少。然而,在一些动植物体中,出格是一些矿物(如变质绿泥石)中,重水的含量却较多。
尽管为了获得一丁点儿的重水,要支出庞大的电能,人们仍是多量多量地电解水来制备重水,并且即使如许做,重水仍然感应求过于供呢!
这是为什么?
本来,重水在现代原子能反映堆里,是一位很是主要的脚色——减速剂。在所有的减速剂中,要数重水最好了,因为它几乎不接收中子。
重水是在1932年才第一次被人们发现。短短的四十多年间,它当作了一位很是主要的“人物”。在未来,重水将更加主要,人们称它为“将来的燃料”,因为重水是热核反映的“燃料”,是一种取之不尽、用之不竭,而释放出来的能量又是异常庞大的好“燃料”!
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