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重水是什麼具體有什麼用途

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重水是什麼具體有什麼用途

重水是水。普通水的分子,是由一個氧原子與兩個氫原子組成的。重水的分子,也是由一個氧原子與兩個氫原子組成。重水與普通水的不同,只是在於組成重水的氫原子不是普通的氫原子,而是重氫,學名叫做“氘”[dāo]。重氫也是氫:普通氫原子的原子核是由一個質子組成的,而重氫的原子核除了有一個質子外,還多含有一箇中子。1升重水比1升普通水大約重105.6克。

重水的用途:

重水的主要用途是在核反應堆中做“減速劑”,減小中子速度,控制核裂變過程,也是冷卻劑。重水和氘在研究化學和生理變化中是一種寶貴的示蹤材料,例如,用稀重水灌溉樹木,可以測知水在這些植物中每小時可執行十幾米到幾十米。測定飲過大量稀重水的人尿中的氘含量,知道水分子在人體中停留時間平均為14天。用氘代替普通氫,可以研究動植物消化和新陳代謝過程。濃的或純重水不能維持動植物生命,重水對一般動植物的致死濃度為60%。

重水的特殊價值體現於原子能技術應用中,要製造威力巨大的核武器,就需要重水作為原子核裂變反應中的減速劑。

使用核磁共振分析時倘若溶劑是水,而研究的物件是氫,可以使用重水作溶劑。中子減速劑:某些核子反應堆使用重水來減慢中子的速度,讓它們有機會與鈾反應。輕水亦可以作減速劑,但因為輕水會吸收中子,因此輕水式反應堆必須使用濃縮鈾,而不能使用普通鈾,否則將不能達到臨界質量。重水反應堆不單可以使用普通鈾,而且會把鈾238轉化成為可製作核彈的鈽。印度、巴基斯坦、以色列、北朝鮮都是以這樣方法制造核燃料。為了防止核子武器擴散,重水的生產和出售在很多國家都受到限制。

重水在尖端科技中有十分重要的用途。原子能發電站的心臟是原子反應堆,為了控制原子反應堆中核裂變反應的正常進行,需要用重水做中子的減速劑.電解重水可以得到重氫,重氫是制氫彈的原料,中國已於1967年6月17日成功地爆炸了第一顆氫彈,增漲了中國人民的志氣.更重要的是重氫進行核聚變反應時,可放出巨大的能量,而且不會汙染環境.有人計算推測,如果將海水中的重氫都用於熱核反應發電,其總能量相當於全部海洋都變成了石油。

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