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什么是重水,重水有什么用處

來源:新能源網(wǎng)
時間:2024-08-17 12:38:58
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什么是重水,重水有什么用處【專家解說】:重水(heavy water)是由氘和氧組成的化合物。分子式D2O,分子量20.0275,比普通水(H2O)的分子量18.0153高出約11

【專家解說】:重水(heavy water)是由氘和氧組成的化合物。分子式D2O,分子量20.0275,比普通水(H2O)的分子量18.0153高出約11%,因此叫做重水。在天然水中,重水的含量約占0.015%。由于氘與氫的性質(zhì)差別極小,因此重水和普通水也很相似。 重水的發(fā)現(xiàn)過程 1931年美國H.C.尤里和F.G.布里克維德在液氫中發(fā)現(xiàn)氘, 1933年美國G.N.路易斯和R.T.麥克唐南利用減容電解法得到0.5微升重水,純度為65.7%,再經(jīng)電解,得0.1克接近純的重水。 1934 年,挪威利用廉價的水力發(fā)電,建立了世界上第一座重水生產(chǎn)工廠。 重水的生產(chǎn)方法有: 電解法。電解水時,EBAE的電解分離系數(shù)可達10左右,可使重水很快濃集。但耗電能太大,已不單獨使用。 精餾法。分水、氨、氫等精餾法,以富集其中的喉,操作雖簡單,但分離系數(shù)小。 化學(xué)交換法。利用化學(xué)反應(yīng)使喉和氫交換而得到富集,是最經(jīng)濟的方法。 重水的主要作用 重水主要用作核反應(yīng)堆的慢化劑和冷卻劑,用量可達上百噸。重水分解產(chǎn)生的喉是熱核燃料。重水還可做示蹤物質(zhì)。 重水在外觀上和普通水相似,只是密度略大,為1.lg/cm3,冰點略高,為3.82℃,沸點為101.42℃。參與化學(xué)反應(yīng)的速率比普通水緩慢。 重水主要用于核反應(yīng)堆中作減速劑,它可以減小中子的速率,使之符合發(fā)生裂變過程的需要。重水也是研究化學(xué)和生理變化中使用過的材料。濃而純的重水不能維持動植物的生命,其致死濃度為60%。