Nước nặng là gì?

Nước nặng là nước chứa một tỷ lệ đồng vị đơteri (deuterium) cao hơn thông thường, hoặc là đơteri ôxít, D₂O hay ²H2O, hoặc là đơteri proti ôxít, HDO hay H¹H²O.

Nước nặng có thể chứa nhiều tới 100% D2O, và thông thường thì thuật ngữ này nói tới nước trong đó có tỷ lệ cao đơteri. Sự thay thế đồng vị bằng đơteri biến đổi năng lượng liên kết của liên kết hiđrô-ôxy trong nước, dẫn tới biến đổi các tính chất vật lý, hóa học và đặc biệt là sinh học của nước chứa thuần túy hay làm giàu cao bằng đơteri ở mức độ lớn hơn so với được tìm thấy trong phần lớn các hợp chất hóa học được thay thế bằng đồng vị.

Không nên nhầm lẫn nước nặng với nước cứng hay với nước siêu nặng.

Bạn cần nước bình thường để sinh sống, nhưng bạn có thể đã tự hỏi liệu bạn có thể uống nước nặng? Có phóng xạ? Nó có an toàn không?

Các tính chất vật lý và hóa học của nó là gần như tương tự như của nước (H2O), trừ một hoặc cả hai của các nguyên tử hydro là những đồng vị deuterium hydro thay vì Protium đồng vị thường xuyên. Nó còn được gọi là nước deuterated hoặc D₂O. Trong khi hạt nhân của một nguyên tử Protium bao gồm một proton đơn độc, hạt nhân của nguyên tử đơteri chứa cả một proton và một neutron. Điều này làm cho đơteri khoảng gấp đôi nặng như Protium, nhưng nó là không phóng xạ. Do đó, nước nặng là không phóng xạ. Vì vậy, nếu bạn uống nước nặng, bạn không cần phải lo lắng về việc ngộ độc phóng xạ.

Nếu bạn đã uống quá nhiều nước nặng, các triệu chứng của nước nặng giống ngộ độc phóng xạ, mặc dù nước nặng là không phóng xạ. Điều này là do cả hai bức xạ và nước nặng làm hỏng khả năng của các tế bào để sửa chữa DNA của họ và nhân rộng.

Nước siêu nặng (nước có chứa các đồng vị tritium của hydro) cũng là một hình thức của nước nặng. Đây là loại nước nặng phóng xạ. Nó cũng hiếm hơn và đắt hơn. Nó được sản xuất một cách tự nhiên (rất hiếm) bởi các tia vũ trụ và con người trong các lò phản ứng hạt nhân.