Ağır su tam olarak nedir? Bu terimi duyduysanız ancak doğasından emin değilseniz bu makale tam size göre. Sıradan sudan (hafif su olarak bilinir) hem özellikleri hem de kullanım alanları açısından bazı farklılıklar vardır.
Bu nedenle size bu yazımızda bilmeniz gereken her şeyi anlatacağız. ağır su, özellikleri, kullanım alanları ve çok daha fazlası.
Ağır su veya sert su nedir?
Kimyasal elementlerin genellikle birkaç izotopu vardır, bu da tek bir elementin iç yapısına bağlı olarak birden fazla formda bulunabileceğini gösterir. Bu olguya, ağır suda bulunan hidrojen örnek olarak verilebilir.
Suyun yapısı dikkate alındığında H2O olarak temsil edilen bu su, farkında olsak da olmasak da, hafif sudan bahsediyoruz. Tam tersine, hidrojenin yerini protium olarak bilinen en yaygın izotopun almadığı, ancak elementin daha ağır bir izotopu olan döteryumun aldığı, aynı bileşime sahip bir molekül vardır.
Hafif su ile ağır suyun karşılaştırılmasında hidrojen izotoplarının değişmesinden ne gibi farklılıklar ortaya çıkar?
Ağır su ve hafif su arasındaki farklar
Su da dahil olmak üzere bir maddede moleküler düzeyde meydana gelen herhangi bir değişiklik, onun özelliklerinde ve karakteristiklerinde değişikliklere neden olur. Öyleyse, Ağır suyun H2O'suna döteryumun dahil edilmesi onu hafif sudan ayırır.
Moleküler düzeyde gözlemlenen ayrım, hafif suyun bir proton içerdiğini ve çekirdeğinde nötron bulunmadığını, ağır suyun ise bir proton ve ek bir nötrondan oluştuğunu gösterir. Hidrojenin iki izotopu arasındaki bu değişiklik, döteryumun ağır bir izotop olarak sınıflandırılmasının temelini oluşturur.
Ağır su, hafif suya göre daha yüksek moleküler ağırlığa sahiptir. Ayrıca hafif sudan daha büyük bir yoğunluğa sahiptir. Ağır su ayrıca hafif suya kıyasla daha yüksek asit seviyesine sahiptir.
Yukarıda belirtilen madde ve özellik farklılıklarının ötesinde, ağır su tüketimi ile hafif veya normal su tüketimi arasındaki farklılıklar da gözden kaçırılmamalıdır. Aslında önemli miktarda ağır suyun yutulması vücutta kayda değer biyokimyasal değişikliklere neden olabilir.
Ağır su tüketmek mümkün mü?
Ağır su tüketimi sorunu, genellikle kullandığımız musluk suyunda çok az miktarda bulunmasından kaynaklanmaktadır.
Küçük bir miktar önemli bir risk oluşturmasa da, büyük miktarda ağır suyun yutulması hücresel değişikliklere neden olabilir. hafif suya kıyasla hidrojen atomlarının farklı kütlesine atfedilir.
Aşırı ağır su alımının sonuçlarından biri de, denge organının bulunduğu iç kulak sıvısında yoğunluk değişikliğine neden olan baş dönmesidir.
Bu nedenle küçük miktarlar genellikle sorun yaratmasa da tercih edilen seçeneğin ağır su yerine hafif su tüketilmesi olduğu, maksimum saflıkta su arıyorum. Ancak konutlarımıza verilen musluk suyunun yabancı maddelerden arındırılmış olması için ne gibi adımlar atılabilir? Sudaki yabancı maddeleri ve ağır metalleri uzaklaştırmak için hangi yöntemler kullanılabilir?
Zararlı etkilerin ortaya çıkması için önemli miktarda ağır su tüketiminin gerekli olduğu gösterilmiş olmasına rağmen yinelenen soru hala ortadadır: Evimde bulunan ağır su seviyelerinin kabul edilebilir sınırlar içinde olmasını nasıl sağlayabilirim?
Musluk suyu tüketirken, Bileşiminde bulunabilecek her türlü olası yabancı maddeyi veya zararlı maddeyi doğası gereği kabul ediyoruz. Sonuç olarak, üstün kalite ve saflıkta musluk suyu tüketimini sağlamanın en etkili yöntemi ters ozmoz sisteminin kurulmasıdır.
Bu arıtma sistemleri, yüksek kaliteli suya özgü olmasa da bazen musluk suyunda bulunabilen kireç ve ağır metaller gibi kirletici maddeleri gidermek için tasarlanmış filtreler kullanır.
Ağır suyun kullanımı
Ağır suyun büyük miktarlarda tüketilemeyeceğini zaten görmüştük. Ancak endüstriyel alanda çok sayıda kullanım alanı vardır. Ağır suyun bazı önemli kullanımlarına bakalım:
- Nükleer reaktörlerde ağır su öncelikle moderatör ve soğutucu olarak kullanılır.. Ağır su reaktörlerinin önemli bir faydası, doğal uranyumu yakıt olarak kullanabilmeleri ve böylece maliyetli uranyum zenginleştirme prosesinden kaçınabilmeleridir.
- Nötron saçılma deneyleri: Fizik ve biyoloji alanlarında, nötron saçılımı deneylerinde ağır su önemli bir rol oynamaktadır. Araştırmacılar, bir bileşikteki normal hidrojen atomlarının yerine döteryum koyarak o bileşiğin yapısını ve dinamiklerini belirleyebilirler.
- Döteryum izotop etiketlemesi sıklıkla kullanılır. Hücreler veya organizmalar içindeki maddelerin emilimini ve metabolik yollarını izlemeye yönelik biyolojik deneyler. Kimya alanında, hidrojen ve döteryum arasındaki dikkate değer ayrım, NMR'de (nükleer manyetik rezonans) ağır suyun uygulanmasına olanak tanır.
- Spektroskopi ve FTIR (Fourier dönüşümü kızılötesi spektroskopisi), spektral verilerin analizini ve yorumlanmasını kolaylaştırır.
- Döteryum üretimi: Döteryumun ana kaynağı, askeri bağlamlarda (nükleer silahların bir bileşeni olarak), endüstriyel sektörlerde (farmasötik alanda işaretleme maddesi olarak hizmet eder) ve bilimsel araştırmalarda (özellikle izotop etkisi ile ilgili araştırmalarda) uygulama alanı bulan ağır sudur. ).
Ağır su sağlığınız için kötü mü?
Ağır suyun sağlığa zararlı etkileri hakkında çok az şey bilinmektedir. Her 7.000 hidrojen atomundan birinin döteryum olduğu ve insan vücudunun %75'inin sudan oluştuğu göz önüne alındığında, büyük ihtimalle zaten öyledir. Damarlarınızda 6 ila 8 gram arasında ağır su var.
Bu miktarlarda tehlikeli olmamalı çünkü o zaman hepimiz ölürüz. Bildiğimiz şey, D2O'da döteryum ile oksijen arasında oluşan bağın H2O'daki bağdan biraz daha güçlü olduğudur.
Bizi hayatta tutan kimyasal süreçlerin çoğunun, suyun hidrojen ve oksijene bölünmesini gerektirdiğini de biliyoruz. D2O moleküllerini parçalamak için daha fazla enerji gerektiğinden, bu süreçler yavaşlayabilir veya tamamen durabilir ve bir şekilde bizi öldürebilir.
Umarım bu bilgilerle ağır suyun ne olduğu ve kullanımları hakkında daha fazla bilgi edinebilirsiniz.