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重水怎么产生

发表时间：2024-07-31 02:30:03 来源：网友投稿

生产重水的电解法的原理是：当水溶液电解时，即当电流通过水溶液时，阴极上放出的氢气所含轻同位素的份量比重同位素多些。所以留在电解槽内的水中氘的成分就部分地浓集了。在商业上常用的电解液是钠或钾的氢氧化物或碳酸盐的水溶液；阳极用镍或镀镍的钢制成，而阴极则由镍或钢制成。一个钢质电解槽可以用来兼作容器和阴极。连续进行电解就有可能得到高纯度的重水。

蒸馏法是以轻水与重水蒸汽压的微小差异为依据的，这一点已经可以由它们在沸点的微小差异上看出。所以当水被蒸馏时，首先蒸馏出来的液体内含有较高比例的轻同位素，而残液则含有较多的重同位素。所以将天然水进行分组蒸馏，就有可能使重水浓集。由于蒸汽压的差异很小，蒸馏塔内必须包含很大数目的蒸馏盘或等效级。在低压下蒸馏可以得到最高的分离效率。不管所需的设备要多大，由普通水已经通过分馏得到高纯度的重水。超过8级蒸馏以后水内氘的含量就由正常的0.015%升高到大约90%。

重水(Deuterium oxide)是由氘和氧组成的化合物。分子式D2O，相对分子质量20.0275，比水（H2O）的相对分子质量18.0153高出约11%，所以叫做重水。在天然水中重水的含量约占0.02%。由于氘与重水电解速率比普通水要小，可以用电解法将其提取。重水与普通水沸点有一定差别，所以也可以用蒸馏法进行提纯。氢的性质差别极小，所以重水和普通水也很相似。重水的离子积常数为1.6*10。

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