Unterschied zwischen schwerem Wasser und normalem Wasser

Hauptunterschied - schweres Wasser gegen normales Wasser

Etwa 71% der Erdkruste sind mit Wasser bedeckt, aber ein sehr geringer Prozentsatz davon ist trinkbar. Wasser ist ein wesentlicher Bestandteil für alle Lebewesen im täglichen Leben. Lebewesen können ohne Wasser nicht überleben. Das Vorhandensein von Wasser ist der Hauptgrund für das Leben auf der Erde. Normales Wasser besteht aus H₂O Moleküle, die Wassermoleküle genannt werden. Es gibt aber noch eine andere Art von Wasser, die als schweres Wasser bezeichnet wird. Der Hauptunterschied zwischen schwerem Wasser und normalem Wasser ist das schweres Wasser besteht aus d₂o Moleküle, während normales Wasser aus h besteht₂o Moleküle.

Wichtige Bereiche

1. Was ist schweres Wasser?
      - Definition, Eigenschaften, Verwendungen
2. Was ist normales Wasser?
      - Definition, Eigenschaften, Verwendungen
3. Was sind die Gemeinsamkeiten zwischen schwerem Wasser und normalem Wasser
      - Überblick über allgemeine Funktionen
4. Was ist der Unterschied zwischen schwerem Wasser und normalem Wasser?
      - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe: Deuterium, schweres Wasser, Wasserstoff, normales Wasser, Protium

Was ist schweres Wasser?

Schweres Wasser ist eine Form von Wasser, die D enthält₂O Moleküle. Diese D₂O-Moleküle bestehen aus Deuteriumatomen und Sauerstoffatomen. Normalerweise besteht Wasser aus H₂O Moleküle. Der Grund für den Namen „schweres Wasser“ ist, dass Deuterium (D) schwerer ist als Wasserstoff (H), der in normalem Wasser vorhanden ist.

Deuterium ist ein Isotop von Wasserstoff. Es besteht aus einem Neutron und einem Proton im Kern. Daher beträgt die Atommasse von Deuterium 2,014 amu. Das ist so, weil die Atommasse die Summe der Anzahl der Neutronen und Protonen ist. Es besteht jedoch genau wie das Wasserstoffatom aus einem Elektron.

Anders als Wasserstoff ist Deuterium auf der Erde weniger reichlich vorhanden. Ihre Häufigkeit beträgt etwa 0,015%. Der D₂O Molekül hat eine Winkelgeometrie. Die Molmasse von D₂O beträgt etwa 20 g / mol. Die Dichte von schwerem Wasser beträgt etwa 1,107 g / ml. Der Siedepunkt von schwerem Wasser beträgt 101,4^OC. Schweres Wasser ist vollständig mit Wasser mischbar.

Abbildung 1: Die chemische Struktur von D₂O

Es kann auch andere Arten von schwerem Wasser und halbschweren Wasserformen geben. Zum Beispiel besteht halbschweres Wasser aus HDO-Molekülen. Dieses besteht aus einem Wasserstoffatom, einem Deuteriumatom und einem Sauerstoffatom. Wenn nicht, kann schweres Sauerstoffwasser vorhanden sein. Das heißt, dieses schwere Wasser besteht aus Wassermolekülen, die aus Wasserstoffatomen und schweren Sauerstoffisotopen bestehen.

Es gibt viele Anwendungen von schwerem Wasser. Schweres Wasser wird als Deuteriumquelle für die Herstellung verschiedener organischer Verbindungen verwendet.

Was ist normales Wasser?

Normales Wasser ist die am häufigsten vorkommende Form von Wasser, die sich aus H zusammensetzt₂O Moleküle. Diese Art von Wasser besteht aus H₂O Moleküle, aus denen gemacht wird Protium Atome, die die häufigsten und stabilsten Isotope von Wasserstoff sind.

Abbildung 2: Die chemische Struktur von H₂O

Protium besteht aus einem Proton; Es sind keine Neutronen vorhanden. Es hat auch ein einzelnes Elektron. Die Menge an Protium auf der Erde beträgt etwa 99%. Die Atommasse von Protium beträgt etwa 1.00794 amu. Es wird als normaler Wasserstoff betrachtet, da es die am häufigsten vorkommende Form der Erde ist.

Die Molmasse von Normalwasser beträgt ca. 18 g / Mol. Der Siedepunkt beträgt 100^OC. Unter 0^OC, normales Wasser liegt in fester Form als Eis vor. Oberhalb seines Siedepunktes liegen Wassermoleküle in der Gasphase als Dampf vor. Es gibt eine Reihe einzigartiger Eigenschaften von Wasser, die es zu einem wesentlichen Bestandteil des Lebens machen. Solche Eigenschaften umfassen die Oberflächenspannung, die Fähigkeit, starke Wasserstoffbrücken zu bilden, usw.

Ähnlichkeiten zwischen schwerem Wasser und normalem Wasser

• Sowohl schweres Wasser als auch normales Wasser bestehen aus Isotopen von Wasserstoff.
• Beide bestehen aus Sauerstoffatomen.
• Beide sind bei Raumtemperatur flüssig.
• Beide sind geruchlos und farblos.

Unterschied zwischen schwerem Wasser und normalem Wasser

Definition

Schweres Wasser: Schweres Wasser ist eine Form von Wasser, die D enthält₂O Moleküle.

Normales Wasser: Normales Wasser ist die am häufigsten vorkommende Form von Wasser, die sich aus H zusammensetzt₂O Moleküle.

Moleküle

Schweres Wasser:  Schweres Wasser besteht aus D₂O Moleküle.

Normales Wasser:  Normales Wasser besteht aus H₂O Moleküle.

Molmasse

Schweres Wasser: Die Molmasse von schwerem Wasser beträgt etwa 20 g / mol.

Normales Wasser:  Die Molmasse von Normalwasser beträgt ca. 18 g / Mol.

Siedepunkt

Schweres Wasser:  Der Siedepunkt von schwerem Wasser liegt bei etwa 101,4^OC.

Normales Wasser: Der Siedepunkt von normalem Wasser beträgt 100^OC.

Dichte

Schweres Wasser: Die Dichte von schwerem Wasser ist vergleichsweise hoch.

Normales Wasser:  Die Dichte von normalem Wasser ist vergleichsweise geringer.

Eis

Schweres Wasser:  Die aus schwerem Wasser gebildeten Eiswürfeln sinken aufgrund der hohen Dichte in flüssigem Wasser.

Normales Wasser: Die aus normalem Wasser gebildeten Eiswürfeln schwimmen aufgrund ihrer geringen Dichte auf flüssigem Wasser.

Fazit

Obwohl schweres Wasser und normales Wasser zwei Formen von Wasser sind, wird normales Wasser meistens im täglichen Bedarf verwendet. Dies liegt daran, dass der Körper aufgrund seines hohen Gewichts und seiner hohen Dichte keine große Menge schweres Wasser aufnehmen kann. Dies ist ein wesentlicher Unterschied zwischen schwerem Wasser und normalem Wasser. Schweres Wasser wird in einigen Syntheseverfahren verwendet, bei denen eine Deuteriumquelle benötigt wird.

Verweise:

1. "Schweres Wasser". Wikipedia. Wikimedia Foundation, 01. Juli 2017. Web. Hier verfügbar. 24. Juli 2017. 
2. Helmenstine, Ph.D. Anne Marie. „Was ist schweres Wasser?“ DachteCo. N.p., n. D. Netz. Hier verfügbar. 24. Juli 2017. 

Bildhöflichkeit:

1. "Deuterium-oxid-2D" Von Tritium-oxide-2D.png: Benjah-bmm27derivative Arbeit: Kronf (Diskussion) - Tritium-oxid-2D.png (Public Domain) über Commons Wikimedia
2. „H2O - 2d“ Von Crazytonyi - Eigene Arbeit (Public Domain) über Commons Wikimedia