Polotěžká voda

chemická sloučenina
Možná hledáte: těžká voda (D2O), izotopolog vody a polotěžké vody.

Polotěžká voda (vzorec HDO) je izotopolog vody, kdy je jeden z vodíku nahrazen deuteriem (tedy vodíkem-2).[1] Jedná se o sloučeninu, která se přirozeně vyskytuje v přírodě.

Polotěžká voda
Obecné
Systematický název(O-2H1) voda
Triviální názevpolotěžká voda
Latinský názevsemi-grave aqua
Anglický názevDeuterium hydrogen monoxide
Německý názevhalbschweres Wasser
Funkční vzorecHDO
Sumární vzorecHDO
Vzhledvelmi slabá modrá (totožný vzhled jako voda)
Identifikace
Registrační číslo CAS14940-63-7
PubChem139859
ChEBICHEBI:33806
SMILES[2H]O
InChI1S/H2O/h1H2/i/hD
Vlastnosti
Molární hmotnost19,016841 g/mol
Teplota tání2,04 °C
Teplota varu100,7 °C
Hustota1,054 g/cm3
Viskozita1,1248 mPa·s
Index lomu1,329
Povrchové napětí0,07193 N/m
Průměrný výskyt0,03125 % vody
Struktura
Tvar molekulylomená
Termodynamické vlastnosti
Entalpie tání ΔHt6 227 J/mol
Entalpie varu ΔHv40 700 J/mol
Není-li uvedeno jinak, jsou použity
jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa).

Některá data mohou pocházet z datové položky.

Izotopology editovat

Základní látkou, od které je odvozeno velké množství izotopologů, je voda se vzorcem H2O (někdy nazývána jako lehká voda). Náhradou jednoho z vodíku deuteriem vzniká polotěžká voda HDO, v případě náhrady obou vodíků těžká voda D2O. Nahrazením vodíků tritiem dochází ke vzniku tritové vody T2O (případně HTO). Existuje ještě sloučenina DTO, která zatím není česky pojmenována. Skupina dalších izotopologů vzniká v případě náhrady kyslíku-16 za kyslík-17 nebo 18, které rovněž nemají česká pojmenování.[2]

Výskyt v přírodě editovat

Polotěžká voda se vyskytuje běžně v přírodě, a to díky přirozenému výskytu deuteria (jako izotopu vodíku), který vodík v molekule vody H2O nahrazuje. Jedna molekula polotěžké vody tak připadá na 3200 molekul lehké vody (tedy H2O). V tropech je však poměr nižší.[3] Polotěžká voda se vyskytuje i na Marsu.[4]

Výroba editovat

Polotěžkou vodu (stejně jako těžkou voda) lze vyrábět elektrolýzou vody, neboť vazba deuterium-kyslík je silnější než vodík-kyslík a elektrolýzou tak dochází nejdříve k rozrušení vazeb v H2O. Vzniká tak stále koncentrovanější roztok D2O a HDO.

Použití editovat

Polotěžká voda se používá k analýze cirkulace vody v životním prostředí, neboť molekuly jsou díky deuteriu lehce identifikovatelné.[5] Je taktéž zkoumána z hlediska potenciálního využití jako chladícího média v jaderných elektrárnách.[6]

Reference editovat

V tomto článku byly použity překlady textů z článků Semiheavy water na anglické Wikipedii a Heavy water na anglické Wikipedii.

  1. Comparison of semi-heavy water and H2O as coolant for a conceptual research reactor from the view point of neutronic parameters. Progress in Nuclear Energy. 2020-01-01, roč. 118, s. 103126. Dostupné online [cit. 2020-11-24]. ISSN 0149-1970. DOI 10.1016/j.pnucene.2019.103126. (anglicky) 
  2. PITTER, PAVEL, 1930-. Hydrochemie. 4., aktualiz. vyd. vyd. Praha: Vydavatelství VŠCHT Praha viii, 579 s. s. Dostupné online. ISBN 978-80-7080-701-9, ISBN 80-7080-701-6. OCLC 880867964 
  3. Těžká voda pomáhá zpřesňovat klimatické modely. TÝDEN.cz [online]. 2009-09-11 [cit. 2020-11-26]. Dostupné online. 
  4. Vesmírný dalekohled Jamese Webba bude zkoumat i Mars. 100+1 zahraniční zajímavost [online]. 2018-02-26 [cit. 2020-11-26]. Dostupné online. (anglicky) 
  5. Těžká voda pomáhá zpřesňovat klimatické modely. TÝDEN.cz [online]. 2009-09-11 [cit. 2020-11-26]. Dostupné online. 
  6. TASHAKOR, S. NEUTRONIC INVESTIGATION OF SEMI-HEAVY WATER APPLICATION IN HPLWR NEW FLOW PATTERN. CNL Nuclear Review. 2016-09-28. Dostupné online [cit. 2020-11-27]. DOI 10.12943/CNR.2016.00019. (anglicky)  Archivováno 22. 3. 2021 na Wayback Machine.

Související články editovat