|
== Објашњење ==
{{рут}}
Деутеријум је изотоп водоника са језгром које садржи [[неутрон]] и [[протон]]; the nucleus of a protium (normal hydrogen) atom consists of just a proton. The additional neutron makes a deuterium atom roughly twice as heavy as a protium atom.
Деутеријум је изотоп водоника са језгром које садржи [[неутрон]] и [[протон]]; језгро атома протијума (нормалног водоника) садржи само протон. Додатни неутрон чини атом деутеријума око два пута тежим од атома протијума.
A molecule of heavy water has two deuterium atoms in place of the two protium atoms of ordinary "light" water. The weight of a heavy water molecule, however, is not substantially different from that of a normal water molecule, because about 89% of the molecular weight of water comes from the single [[oxygen]] atom rather than the two hydrogen atoms. The colloquial term 'heavy water' refers to a highly enriched water mixture that contains mostly deuterium oxide {{chem|D|2|O}}, but also some hydrogen-deuterium oxide (HDO) and a smaller amount of ordinary hydrogen oxide {{chem|H|2|O}}. For instance, the heavy water used in [[CANDU reactor]]s is 99.75% enriched by hydrogen atom-fraction—meaning that 99.75% of the hydrogen atoms are of the heavy type. For comparison, [[Vienna Standard Mean Ocean Water|ordinary water]] (the "ordinary water" used for a deuterium standard) contains only about 156 deuterium atoms per million hydrogen atoms, meaning that 0.0156% of the hydrogen atoms are of the heavy type.
Молекул тешке воде има два атома деутеријума уместо два атома протијума присутна у обично „лакој” води. Тежина молекула тешке воде, међутим, низе знатно различита од молекула нормалне воде, јер око 89% молекулске тежине воде потиче од једног атома [[кисеоник]]а, док два атома водоника сачињавају остатак. Колоквијални термин ''тешка вода'' се односи на високо обогаћену водену смешу која углавном садржи деутеријум оксид {{chem|D|2|O}}, али такође и делом водоник-деутреријум оксид (-{HDO}-) и малу количину обичног водоник оксида {{chem|H|2|O}}. На пример, тешка вода која се користи у [[КАНДУ]] реакторима је 99,75% обогаћена, што значи да је 99,75% атома водоника тешког типа. Поређења ради, [[Vienna Standard Mean Ocean Water|обична вода]] („обична вода” кориштена за деутеријумски стандард) садржи само око 156 атома деутеријума на милион атома водоника, што значи да су 0,0156% атома водоника тешког типа.
Heavy water is not [[radioactivity|radioactive]]. In its pure form, it has a density about 11% greater than water, but is otherwise physically and chemically similar. Nevertheless, the various differences in deuterium-containing water (especially affecting the biological properties) are larger than in any other commonly occurring [[isotopologue|isotope-substituted compound]] because deuterium is unique among heavy [[stable isotope]]s in being twice as heavy as the lightest isotope. This difference increases the [[bond energy|strength]] of water's hydrogen-oxygen bonds, and this in turn is enough to cause differences that are important to some biochemical reactions. The human body naturally contains deuterium equivalent to about five grams of heavy water, which is harmless. When a large fraction of water (> 50%) in higher organisms is replaced by heavy water, the result is [[Cell (biology)|cell]] dysfunction and death.<ref>{{Cite journal|pmid=10535697 |title=Pharmacological uses and perspectives of heavy water and deuterated compounds |author1=D. J. Kushner |author2=Alison Baker |author3=T. G. Dunstall |journal=Can. J. Physiol. Pharmacol. |volume=77 |issue=2 |pages=79–88 |date=1999 |doi=10.1139/cjpp-77-2-79}}</ref>
Тешка вода није [[radioactivity|радиоактивна]]. У својој чистој форми, она има око 11% већу густину од воде, али је иначе физички и хемијски слична. Ипак, многе разлике у води која садржи деутеријум (посебно у погледу биолошких својства) су веће него код било којег другог широко заступљеног једињења са [[isotopologue|супституисаним изотопима]], јер је деутеријум јединствен међу тешким [[stable isotope|стабилним изотопима]] по томе што је два пута тежи од свог лакшег изотопа. Ова разлика повећава [[bond energy|јачину]] водоник-кисеоник веза воде, и то је довољно да узрокује разлике које су важне у појединим биохемијским реакцијама. Људско тело природно садржи деутеријумски еквивалент од око пет грама тешке воде, што је безопасно. Кад је велика фракција воде (> 50%) у вишим организмима замењена тешком водом, долази до [[Cell (biology)|ћелијске]] дисфункције и смрти.<ref>{{Cite journal|pmid=10535697 |title=Pharmacological uses and perspectives of heavy water and deuterated compounds |author1=D. J. Kushner |author2=Alison Baker |author3=T. G. Dunstall |journal=Can. J. Physiol. Pharmacol. |volume=77 |issue=2 |pages=79–88 |date=1999 |doi=10.1139/cjpp-77-2-79}}</ref>
Heavy water was first produced in 1932, a few months after the discovery of deuterium.<ref>{{cite web| url = http://www.columbia.edu/cu/chemistry/fac-bios/brus/group/pages/urey.html| title = Harold Clayton Urey (1893–1981)|website = [[Columbia University]]}}</ref> With the discovery of [[nuclear fission]] in late 1938, and the need for a [[neutron moderator]] that captured few neutrons, heavy water became a component of early [[Nuclear power|nuclear energy]] research. Since then, heavy water has been an essential component in some types of reactors, both those that generate power and those designed to produce isotopes for nuclear weapons. These [[heavy water reactor]]s have the advantage of being able to run on natural uranium without using [[graphite]] moderators that pose radiological<ref>{{cite web|url=http://www-pub.iaea.org/MTCD/publications/PDF/ngwm-cd/PDF-Files/paper%2017%20(Holt).pdf |title=RADIOACTIVE GRAPHITE MANAGEMENT AT UK MAGNOX NUCLEAR POWER STATIONS |website=Pub-iaea.org |accessdate=2017-01-11}}</ref> and [[dust explosion]]<ref>{{cite web |url=http://cigr.ageng2012.org/images/fotosg/tabla_137_C0371.pdf |title=Archived copy |accessdate=2012-08-25 |deadurl=yes |archiveurl=https://web.archive.org/web/20140422132744/http://cigr.ageng2012.org/images/fotosg/tabla_137_C0371.pdf |archivedate=22 April 2014 |df=dmy-all }}</ref> hazards in the decommissioning phase. Most modern reactors use [[enriched uranium]] with ordinary water as the moderator. ▼
▲HeavyТешка waterвода wasје firstпрви producedпут inпроизведена 1932 . године, a few months afterнеколико theмесеци discoveryнакон ofоткрића deuteriumдеутеријума.<ref>{{cite web| url = http://www.columbia.edu/cu/chemistry/fac-bios/brus/group/pages/urey.html| title = Harold Clayton Urey (1893–1981)|website = [[Columbia University]]}}</ref> WithСа the discovery ofотркићем [[nuclear fission |нуклеарне фисије]] inкрајем late1938. 1938године, and the needи forпотребом aза [[neutron moderator |неутронским модератором]] thatкоји capturedзаробљава few neutronsнеутроне, heavyтешка waterвода becameје aпостала componentкомпонента ofраног earlyистраживања [[Nuclear power| nuclearнуклеарне energyенергије]] research. SinceОд thenтада, heavyтешка waterвода hasје beenбила anесенцијална essentialкомпонента componentу inпојединим someтимповима typesреактора, ofукључујући reactors,оне bothкоји thoseсе thatкористе generateкао powerелектране andи thoseоне designedкоји toсу produceдизајнирани isotopesда forпроизводе nuclearизотопе за нуклеарно weaponsоружје. TheseОви [[heavy water reactor ]]s|реактори haveс theтешком advantageводом]] ofимају beingпредност ableда toмогу runда onбуду naturalпокретани uraniumприродним withoutуранијумом usingбез употребе [[ graphiteграфит]] них модератора moderatorsкоји thatпредстављају poseрадиолошки radiologicalхазард<ref>{{cite web|url=http://www-pub.iaea.org/MTCD/publications/PDF/ngwm-cd/PDF-Files/paper%2017%20(Holt).pdf |title=RADIOACTIVE GRAPHITE MANAGEMENT AT UK MAGNOX NUCLEAR POWER STATIONS |website=Pub-iaea.org |accessdate=2017-01-11}}</ref> andи могу да доведу до [[ dustексплозија explosionпрашине]]<ref>{{cite web |url=http://cigr.ageng2012.org/images/fotosg/tabla_137_C0371.pdf |title=Archived copy |accessdate=2012-08-25 |deadurl=yes |archiveurl=https://web.archive.org/web/20140422132744/http://cigr.ageng2012.org/images/fotosg/tabla_137_C0371.pdf |archivedate=22 April 2014 |df=dmy-all }}</ref> hazardsу inдекомисионој the decommissioning phaseфази. MostВећина modernмодерних reactorsреактора useкористи [[enriched uranium |обогаћени уранијум]] withса ordinaryобичном waterводом asкао the moderatorмодератором.
== Друге тешке форме воде ==
|
