Energiapédia szócikk találomra
Deutérium
A deutériumot [Harold C. Urey]? fedezte fel 1931-ben és 1934-ben Nobel-díjat kapott érte.
A deutérium, vagy más néven nehézhidrogén egy stabil izotópja a hidrogénnek. Természetes előfordulásának nagysága 6500 hidrogénatomonként 1 atom. Amíg a normál hidrogén csupán egy protont tartalmaz, addig a deutérium egy protont és egy neutront. Tömegszáma kettő. Atommagja a deuteron.
A deutérium nem önálló kémiai elem, de nem hivatalosan alkalmazzák rá a D jelölést. Hivatalos kémiai jele azonban a 2H. Deutériumgázként található meg természetes formájában (2H2 vagy D2).
A deutérium fizikai és kémiai tulajdonságai:
Színtelen, szagtalan, íztelen gáz. Moláris tömege 4g/mol, ez az atommaghoz kapcsolódott neutron miatt kettővel több a hidrogénénél. A deutériumvegyületek azonban fizikailag eltérnek a hidrogénes megfelelőjüktől. Pl.: D2O viszkózusabb mint a H2O.
Kémiailag is a hidrogénhez hasonlít. Reakciói a nagyobb tömege miatt kisebb sebességgel mennek végbe. Tömegspektrométer szükséges a két izotóp megkülönböztetésére.
- A deutoron spinje +1, vagyis bozon.
- Olvadáspontja: -254,6 °C
- Forráspontja: -249,7 °C
A vízmolekulában nehézvizet alkotva helyettesítője lehet a normál hidrogénnek, de ennek rendszeres fogyasztása akár ártalmas is lehet az egészségre.
A deutérium felhasználása:
Kanada termeli a legtöbb deutériumot, melyet a CANDU-reaktorokban, nehézvíz formájában neutronmoderátornak használják. A hidrogénnél kisebb neutronelnyelő képessége miatt jó neutronmoderátor. Emiatt alkalmazzák izotóphelyettesítésre is hidrogéntartalmú anyagokban.
Jelenleg kísérletek folynak a deutérium-tartalmú víz orvosi célra történő alkalmazására, a rákos megbetegedések, daganatok gyógyítása céljából.