Тяжёлая вода

1.

Презентация на тему :
«Тяжёлая вода»
Презентацию выполнила:
Ученица 11а класса
Лицея №19
Маньковская Жаннетта

2.

Тяжёлая вода
Тяжёлая вода́ (также оксид
дейтерия) — обычно этот
термин применяется для
обозначения тяжёловодородной
воды. Тяжёловодородная вода
имеет ту же химическую
формулу, что и обычная вода, но
вместо атомов обычного лёгкого
изотопа водорода (протия)
содержит два атома тяжёлого
изотопа водорода — дейтерия.
Формула тяжёловодородной
воды обычно записывается как
D2O или 2H2O. Внешне тяжёлая
вода выглядит как обычная —
бесцветная жидкость без вкуса и
запаха.
Общая информация
Другие названия: оксид дейтерия
Формула : D2O
Молярная масса : 20,04 г/моль
Вид : прозрачная жидкость без цвета,
вкуса и запаха
Свойства
Плотность
и фазовое состояние: 1104,2 кг/м³, жидкость
1017,7 кг/м³, твёрдая (при н. у.)
Растворимость: Малорастворима в диэтиловом
эфире;Смешивается с этанолом; с обычной водой
смешивается в любых пропорциях.
удельная теплоёмкость : 5,301 кДж/моль
Точка плавления: 3,81 °C (276,97 K)
Точка кипения: 101,43 °C (374,55 K)
0,00125 Па·с при 20 °C

3.

История открытия
Молекулы
тяжёловодородной воды
были впервые
обнаружены в природной
воде Гарольдом Юри в
1932 году, за что он был
отмечен Нобелевской
премией по химии в 1934
году. А уже в 1933 году
Гилберт Льюис выделил
чистую
тяжёловодородную воду.

4.

Нахождение в природе
В природных водах один атом дейтерия приходится на
6400 атомов протия. Почти весь он находится в составе
молекул полутяжёлой воды DHO, одна такая молекула
приходится на 3200 молекул лёгкой воды. Лишь очень
незначительная часть атомов дейтерия формирует
молекулы тяжёлой воды D2O, поскольку вероятность
двух атомов дейтерия встретиться в составе одной
молекулы в природе мала (примерно 0,5·10−7). При
искусственном повышении концентрации дейтерия в
воде эта вероятность растёт.

5.

Биологическая роль и физиологическое воздействие
Тяжёлая вода токсична лишь в слабой степени, химические реакции в
её среде проходят несколько медленнее, по сравнению с обычной
водой, водородные связи с участием дейтерия несколько сильнее
обычных. Эксперименты над млекопитающими (мыши, крысы,
собаки) показали, что замещение 25 % водорода в тканях
дейтерием приводит к стерильности, иногда необратимой. Более
высокие концентрации приводят к быстрой гибели животного; так,
млекопитающие, которые пили тяжёлую воду в течение недели,
погибли, когда половина воды в их теле была дейтерирована;
рыбы и беспозвоночные погибают лишь при 90 % дейтерировании
воды в теле. Некоторые микроорганизмы и грибы способны жить в
70 % растворе D2O в H2O и даже в чистой тяжёлой воде. Человек
может без видимого вреда для здоровья выпить несколько
стаканов тяжёлой воды, весь дейтерий будет выведен из
организма через несколько дней.
Тяжёлая вода использовалась для лечения артериальной
гипертензии у людей в суточных дозах до 1,7 г дейтерия на кг веса
пациента; этот метод запатентован

6.

Применение
Важнейшим свойством тяжёловодородной воды
является то, что она практически не поглощает
нейтроны, поэтому используется в ядерных реакторах
для торможения нейтронов и в качестве
теплоносителя. Она используется также в качестве
изотопного индикатора в химии, биологии и гидрологии.
В физике элементарных частиц тяжёлая вода
используется для детектирования нейтрино; так,
крупнейший детектор солнечных нейтрино SNO
(Канада) содержит 1000 тонн тяжёлой воды.