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重水是什么水

2025-09-22 23:49:24 来源: 用户: 

重水是什么水】重水,又称“重氢氧化物”或“D₂O”,是一种与普通水(H₂O)结构相似但性质不同的特殊水。它在化学、核能、生物学等领域具有重要应用价值。本文将从定义、组成、性质、用途等方面进行简要总结,并通过表格形式清晰展示。

一、重水的基本概念

重水是由重氢(即氘,D)和氧组成的化合物,其分子式为D₂O。与普通水不同的是,重水中的氢原子是氘,而非普通的氕(¹H)。由于氘的原子量约为1.008,比普通氢大,因此重水的密度也比普通水略高。

二、重水的组成与结构

成分 含量 特点
氘(D) 2个 原子量约2.014
氧(O) 1个 常见的氧同位素为¹⁶O
分子式 D₂O 与H₂O结构相同,但氢原子不同

三、重水的主要性质

性质 描述
密度 约1.107 g/cm³,高于普通水(1.000 g/cm³)
沸点 约101.42°C,略高于普通水(100°C)
熔点 约3.82°C,低于普通水(0°C)
化学活性 较低,反应活性弱于普通水
生物毒性 高浓度下对生物体有毒性

四、重水的应用领域

应用领域 说明
核能发电 作为中子慢化剂,用于重水反应堆
科学研究 用于核磁共振、同位素标记等实验
医疗领域 在某些医学成像技术中使用
工业用途 用于制造特定化学品和材料

五、重水与普通水的区别

项目 普通水(H₂O) 重水(D₂O)
氢同位素 ¹H(氕) ²H(氘)
相对分子质量 18.015 20.027
密度 1.000 g/cm³ 1.107 g/cm³
沸点 100°C 101.42°C
生物影响 无害 高浓度有毒

六、总结

重水是一种由氘和氧组成的特殊水,虽然在结构上与普通水相似,但在物理和化学性质上存在显著差异。它在核能、科研和工业中具有重要应用,但由于其较高的密度和潜在的生物毒性,使用时需特别注意安全。了解重水的基本知识有助于我们更好地认识其在现代科技中的作用。

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