Différence entre l'eau lourde et l'eau normale

Différence principale - eau lourde vs eau normale

Environ 71% de la croûte terrestre est recouverte d’eau, mais un très petit pourcentage est potable. L'eau est une composante essentielle de tous les êtres vivants dans leur vie quotidienne. Les êtres vivants ne peuvent pas survivre sans eau. La présence d'eau est la principale raison pour laquelle il y a de la vie sur terre. L'eau normale est composée de H₂O molécules, qui sont appelées molécules d'eau. Mais il existe un autre type d’eau appelé eau lourde. La principale différence entre l’eau lourde et l’eau normale est que l'eau lourde est composée de d₂o molécules alors que l'eau normale est composée de h₂o molécules.

Zones clés couvertes

1. Qu'est-ce que l'eau lourde?
      - Définition, propriétés, utilisations
2. Qu'est-ce qu'une eau normale?
      - Définition, propriétés, utilisations
3. Quelles sont les similitudes entre l'eau lourde et l'eau normale
      - Aperçu des caractéristiques communes
4. Quelle est la différence entre l'eau lourde et l'eau normale
      - Comparaison des différences clés

Termes clés: deutérium, eau lourde, hydrogène, eau normale, protium

Qu'est-ce que l'eau lourde?

L'eau lourde est une forme d'eau qui contient D₂O molécules. Ces d₂Les molécules O sont composées d'atomes de deutérium et d'oxygène. Normalement, l'eau est composée de H₂O molécules. La raison pour le nom "Eau lourde" est que le deutérium (D) est plus lourd que l'hydrogène (H) présent dans l'eau normale.

Deutérium est un isotope de l'hydrogène. Il est composé d'un neutron et d'un proton dans son noyau. Par conséquent, la masse atomique du deutérium est de 2,014 amu. En effet, la masse atomique est la somme du nombre de neutrons et de protons. Cependant, il est composé d'un électron, tout comme l'atome d'hydrogène.

Contrairement à l'hydrogène, le deutérium est moins abondant sur Terre. Son abondance est d'environ 0,015%. Le d₂La molécule O a une géométrie angulaire. La masse molaire de D₂O est d'environ 20 g / mol. La densité de l'eau lourde est d'environ 1,107 g / mL. Le point d'ébullition de l'eau lourde est 101,4^oC. L'eau lourde est complètement miscible à l'eau.

Figure 1: La structure chimique de D₂O

Il peut exister d'autres types d'eau lourde et des formes d'eau semi-lourde. Par exemple, l'eau semi-lourde est composée de molécules de HDO. Cela consiste en un atome d'hydrogène, un atome de deutérium et un atome d'oxygène. Sinon, il peut y avoir de l'eau oxygénée lourde. Cela signifie que cette eau lourde est composée de molécules d'eau constituées d'atomes d'hydrogène et d'isotopes d'oxygène lourds..

Il y a beaucoup d'applications d'eau lourde. L'eau lourde est utilisée comme source de deutérium pour la production de différents composés organiques.

Qu'est-ce qu'une eau normale?

L'eau normale est la forme d'eau la plus abondante composée de H₂O molécules. Ce type d’eau est composé de H₂O molécules qui sont fabriqués à partir de Protium les atomes qui sont les isotopes les plus communs et les plus stables de l'hydrogène.

Figure 2: La structure chimique de H₂O

Le protium est composé d'un proton; il n'y a pas de neutrons présents. Il a aussi un seul électron. L'abondance de protium sur Terre est d'environ 99%. La masse atomique de protium est d'environ 1,00794 amu. Il est considéré comme l'hydrogène normal puisqu'il s'agit de la forme la plus abondante sur Terre..

La masse molaire de l'eau normale est d'environ 18 g / mol. Son point d'ébullition est de 100^oC. en dessous de 0^oC, l’eau normale existe sous forme solide comme de la glace. Au-dessus de son point d'ébullition, les molécules d'eau existent dans la phase gazeuse sous forme de vapeur. Il existe un certain nombre de propriétés uniques de l’eau qui en font un élément essentiel de la vie. Ces propriétés incluent la tension superficielle, la capacité à former de fortes liaisons hydrogène, etc..

Similarités entre l'eau lourde et l'eau normale

• L'eau lourde et l'eau normale sont toutes deux composées d'isotopes d'hydrogène.
• Les deux sont composés d'atomes d'oxygène.
• Les deux sont des liquides à température ambiante.
• Les deux sont des liquides inodores et incolores.

Différence entre l'eau lourde et l'eau normale

Définition

Eau lourde: L'eau lourde est une forme d'eau qui contient D₂O molécules.

Eau normale: L'eau normale est la forme d'eau la plus abondante composée de H₂O molécules.

Molécules

Eau lourde:  L'eau lourde est composée de D₂O molécules.

Eau normale:  L'eau normale est composée de H₂O molécules.

Masse molaire

Eau lourde: La masse molaire d'eau lourde est d'environ 20 g / mol.

Eau normale:  La masse molaire de l'eau normale est d'environ 18 g / mol.

Point d'ébullition

Eau lourde:  Le point d'ébullition de l'eau lourde est d'environ 101,4^oC.

Eau normale: Le point d'ébullition de l'eau normale est 100^oC.

Densité

Eau lourde: La densité de l'eau lourde est comparativement élevée.

Eau normale:  La densité de l'eau normale est comparativement moins.

La glace

Eau lourde:  Les glaçons formés à partir d'eau lourde vont couler dans l'eau liquide en raison de la densité élevée.

Eau normale: Les glaçons formés à partir d'eau normale flotteront sur de l'eau liquide en raison de sa faible densité.

Conclusion

Bien que l'eau lourde et l'eau normale soient deux formes d'eau, l'eau normale est principalement utilisée pour les besoins quotidiens. Cela est dû au fait que le corps ne peut pas contenir beaucoup d'eau lourde en raison de son poids et de sa densité élevés. C'est une différence majeure entre l'eau lourde et l'eau normale. L'eau lourde est utilisée dans certains processus de synthèse nécessitant une source de deutérium.

Références:

1. «Eau lourde». Wikipedia. Wikimedia Foundation, 01 juillet 2017. Web. Disponible ici. 24 juillet 2017. 
2. Helmenstine, Ph.D. Anne Marie “Qu'est-ce que l'eau lourde?” ThoughtCo. N.p., n.d. Web. Disponible ici. 24 juillet 2017. 

Courtoisie d'image:

1. «Deutérium-oxyde-2D» Par Tritium-oxyde-2D.png: Benjah-bmm27Travail de dérivation: Kronf (discussion) - Tritium-oxyde-2D.png (Domaine public) via Commons Wikimedia
2. “H2O - 2d” By Crazytonyi - Travail personnel (domaine public) via Commons Wikimedia