Ključna razlika – tvrda voda naspram teške vode
Ključna razlika između tvrde vode i teške vode je njihov sastav jer se oba tipa, "tvrda voda" i "teška voda" odnose na vodu sa dva atoma vodika i jednim atomom kiseonika u molekulu vode. Kada uzmemo u obzir molekularni sastav teške vode, ona sadrži više atoma deuterija nego atoma vodika. Molekularni sastav tvrde vode je isti kao i normalna voda, ali njen mineralni sastav (magnezijum-Mg i kalcijum-Ca) je relativno veći od meke vode.
Šta je teška voda?
Molekul vode sadrži dva atoma vodika i atom kiseonika. Vodonik ima tri izotopa; protijum (99,98%), deuterijum i tricijum. Protium ima jedan elektron i jedan neutron. Deuterijum ima neutron u jezgru pored elektrona i protona. Deuterijum je duplo teži od najzastupljenijeg atoma vodika.
Teška voda sadrži veliki udio atoma deuterija od uobičajenog atoma vodika. Stoga je njena molekularna težina i gustina veća od normalne vode. Kaže se da je gustina teške vode 11 puta veća od gustine normalne vode.
Istorijski uzorak “teške vode”, upakovan u zatvorenu kapsulu.
Šta je tvrda voda?
Uopšteno govoreći, voda sadrži određenu količinu minerala kao što su magnezijum, kalcijum i kalijum. Međutim, tvrda voda sadrži više minerala, posebno magnezijuma (Mg) i kalcijuma (Ca) od normalne vode (meke vode). Zbog ove činjenice, tvrdoća tvrde vode je veća od tvrdoće normalne vode. Ovo se dešava kada površinska voda teče kroz tlo u sloj podzemne vode otapanjem minerala u slobodnoj tekućoj vodi.
Tvrda voda ne izaziva nikakve štetne posledice po ljudsko zdravlje, ali izaziva toliko dodatnih problema kao što je ostavljanje belih naslaga u opremi za kuvanje ili kuvanje, podovima kupatila i u vodovodnim cevima.
Koja je razlika između tvrde vode i teške vode?
Definicija tvrde vode i teške vode
Teška voda: Teška voda je voda koja sadrži značajan udio atoma deuterijuma, koji se koristi u nuklearnim reaktorima
Tvrda voda: Tvrda voda je voda koja sadrži značajnu količinu rastvorenih soli kalcijuma i magnezijuma.
Svojstva tvrde vode i teške vode
Kompozicija
Teška voda: Teška voda sadrži veliki udio deuterijuma (sadrži dodatni neutron u nuklearnoj) atoma od normalne vode. Sadrži i atome vodika i atome deuterijuma koji formiraju molekule vode koje imaju molekularnu formulu kao D2O (deuterijum oksid) i HDO (vodik-deuterijum oksid).
Tvrda voda: Na molekularnom nivou, sastav tvrde vode je sličan sastavu normalne vode (H2O). Ali, sadrži više minerala; Magnezijum i kalcijum od normalne vode za piće.
Fizička i hemijska svojstva
Teška voda: Fizička i hemijska svojstva teške vode su slična normalnoj vodi, ali ima visoku gustinu. Molekularna težina teške vode ne pokazuje značajnu promjenu jer jedan atom kisika doprinosi oko 89% molekulskoj težini. Biološka svojstva teške vode se razlikuju od normalne vode.
Tvrda voda: Tvrdoća je glavno svojstvo koje se značajno razlikuje od normalne vode.
USGS klasifikacija tvrdoće vode
Tvrdoća / mgl-1 | Priroda vode |
0-60 | Meka voda |
61- 120 | Umjereno tvrda voda |
121- 180 | Tvrda voda |
< 180 | Veoma tvrda voda |
Preporučena granica tvrdoće vode za piće je 80-100 mgl-1
He alth Effect
Teška voda: Određena količina deuterija je prisutna u ljudskom tijelu, ali velika količina deuterija uzrokuje štetne zdravstvene efekte u ljudskom tijelu, čak može uzrokovati i smrt.
Tvrda voda: Tvrda voda ne uzrokuje zdravstvene efekte u ljudskom tijelu, ali uzrokuje neke druge probleme kao što su blokiranje vodovodnih cijevi i ostavljanje mineralnih naslaga na grijačima, opremi za kuhanje i podovima kupatila. Kako bi se prevladali ovi problemi uzrokovani tvrdom vodom, minerali se uklanjaju. To se zove omekšavanje. Najčešće korišćena efikasna metoda je jonoizmenjivačka smola kao omekšivač.
Slika ljubaznošću: “Krapalica 1” od korisnika:Dschwen – Vlastiti rad. (CC BY-SA 2.5) preko Wikimedia Commons “Deuterium oxide Norsk” od Alchemist-hp (razgovor) (www.pse-mendelejew.de) – Vlastiti rad. (FAL) preko Commons