|
Apa
I Introducere
Apa este denumirea comună aplicată pentru starea lichidă a combinaţiei hidrogen-oxigen H20. Filosofii antici considerau apa ca un element de bază, reprezentativ pentru toate substanţele lichide. Oamenii de stiinţă nu au renunţat la această concepţie decît în a doua parte a secolului al XVIII-lea. În 1781 chimistul englez Henry Cavendish a obţinut apă prin detonarea unui amestec de hidrogen şi aer. Rezultatele experienţei sale au fost explicate în întregime abia după doi ani, când chimistul francez Antoine Laurent Lavoisier a dovedit că apa nu era un element ci o combinaţie de oxigen şi hidrogen. Într-o lucrare ştiinţifică ,prezentată în 1804, chimistul francez Joseph Lovis Gay-Lussac şi naturalistul Alexander von Humboldt , au demonstrat că apa constă din două unităţi de volum de hidrogen şi una de oxigen , aşa cum reiese şi din formula utilizată azi , H2O.
Aproape tot hidrogenul din apă are masa atomică 1. Chimistul american Harold Clayton Urey a descoperit în 1932 prezenţa în apă a unei cantităţi foarte mici ( de 1 la 6000 ) de aşa numită apă grea sau oxid de deuteriu (D2O). Deuteriul este un izotop al hidrogenului cu masa atomică 2.
În 1951 , chimistul american Aristid Grosse a descoperit că apa din natură conţine deasemenea oxid de tritiu (T2O) ,tritiul este izotopul hidrogenului cu masa atomică 3.
A Deuteriul
Deuteriul , este un izotop stabil , neradioactiv al hidrogenului , cu masă atomică 2,01363 şi simbolul D sau 2H. În mod obişnuit se numeşte hidrogen greu , deoarece masa sa atomică este dublă faţă de hidrogen , dar are proprietăţi chimice identice. Deuteriul are masă dublă deoarece atomul lui conţine un proton şi un neutron , în loc de numai de un proton.
Hidrogenul din natură conţine aproximativ 0,02 % deuteriu. Punctul de fierbere al deuteriului este mai înalt decât al hidrogenului obişnuit.Apa grea (D2O) fierbe la 101,420 C,faţă de 1000 C a apei obişnuite. Ea îngheaţă
la 3,810 C faţă de 0o C pentru apa obişnuită.Densitatea apei grele la temperatura camerei este cu 10,79% mai mare decât a apei obişnuite.
Deuteriul care a fost descoperit de chimistul american Harold Urey în 1932, a fost primul izotop separat în formulă pură dintr-un element .
S-au dezvoltat mai multe metode pemtru separarea izotopului din hidrogenul natural. Cel mai des utilizate două metode sunt distilarea fracţională , şi un proces de schimb catalitic între hidrogen şi apă. În ultima metodă , în care apa şi hidrogenul sunt unite în prezenţa unui catalizator corespunzător , în apă se formează de trei ori mai mult deuteriu decât în hidrogen.
Apa grea urmează să fie utilizată în centrale atomo electrice în timpul celui de-al doilea război mondial , dar în Statele Unite a fost înlocuită cu electozi de grafit.
B Tritiul
Tritiul este un izotop radioactiv al hidrogenului cu masa 3 şi simbolul 1H3 sau T. Nucleul tritiului conţine un proton şi doi neutoni şi are masa atomică de 3,016049. Emite radiaţii beta şi se transformă într-un nucleu de heliu cu masa 3. Are perioada de înjumătăţire de 12,26 ani.Tritiul se produce prin mai multe metode incluzînd bombardarea deuteriului cu particule de înaltă energie şi absorbţie de neutroni de către izotopul de litiu.
Atât deuteriul cât şi tritiul constituie componente principale în fabricarea armelor atomice , ca bomba de hidrogen.
Pentru a vedea tot referatul CLICK AICI
|
