Klíčový rozdíl - tvrdá voda vs. těžká voda
Klíčovým rozdílem mezi tvrdou vodou a těžkou vodou je jejich složení, protože oba typy, „tvrdá voda“a „těžká voda“, označují vodu se dvěma atomy vodíku a jedním atomem kyslíku v molekule vody. Když vezmeme v úvahu molekulární složení těžké vody, obsahuje více atomů deuteria než atomů vodíku. Molekulární složení tvrdé vody je stejné jako normální voda, ale její minerální složení (hořčík-hořčík a vápník - Ca) je relativně vyšší než měkká voda.
Co je to těžká voda?
Molekula vody obsahuje dva atomy vodíku a atom kyslíku. Vodík má tři izotopy; protium (99,98%), deuterium a tritium. Protium má jeden elektron a jeden neutron. Deuterium má v jádru kromě elektronu a protonu také neutron. Deuterium je dvakrát tak těžší než nejhojnější atom vodíku.
Těžká voda obsahuje velký podíl atomů deuteria než obvyklý atom vodíku. Proto je jeho molekulová hmotnost a hustota vyšší než normální voda. Říká se, že hustota těžké vody je 11krát větší než hustota normální vody.
Historický vzorek „těžké vody“zabalený v zapečetěné tobolce.
Co je to tvrdá voda?
Voda obecně obsahuje určité množství minerálů, jako je hořčík, vápník a draslík. Tvrdá voda však obsahuje více minerálů, zejména hořčík (Mg) a vápník (Ca), než normální voda (měkká voda). Díky této skutečnosti je tvrdost tvrdé vody větší než tvrdost normální vody. K tomu dochází, když povrchová voda proudí půdou do vrstvy podzemní vody rozpuštěním minerálů ve volně tekoucí vodě.
Tvrdá voda nezpůsobuje žádné škodlivé účinky na lidské zdraví, ale způsobuje tolik dalších problémů, jako je zanechávání bíle zbarvených usazenin ve varných nebo varných zařízeních, podlahách koupelen a ve vodovodních potrubích.
Jaký je rozdíl mezi tvrdou vodou a těžkou vodou?
Definice tvrdé vody a těžké vody
Těžká voda: Těžká voda je voda obsahující podstatnou část atomů deuteria, která se používá v jaderných reaktorech
Tvrdá voda: Tvrdá voda je voda, která obsahuje značné množství rozpuštěných solí vápníku a hořčíku.
Vlastnosti tvrdé vody a těžké vody
Složení
Těžká voda: Těžká voda obsahuje velké množství atomů deuteria (obsahuje v atomech neutron navíc) než normální voda. Obsahuje atomy vodíku i atomy deuteria tvořící molekuly vody mající molekulární vzorec jako D 2 O (oxid deuteria) a HDO (oxid vodíku a deuteria).
Tvrdá voda: Na molekulární úrovni, je složení tvrdé vody je podobná jako u normální vody (H 2 O). Ale obsahuje více minerálů; Hořčík a vápník než normální pitná voda.
Fyzikální a chemické vlastnosti
Těžká voda: Fyzikální a chemické vlastnosti těžké vody jsou podobné normální vodě, ale má vysokou hustotu. Molekulární hmotnost těžké vody nevykazuje významnou změnu, protože jediný atom kyslíku se na molekulové hmotnosti podílí asi 89%. Biologické vlastnosti těžké vody se liší od normální vody.
Tvrdá voda: Tvrdost je hlavní vlastnost, která se výrazně liší od normální vody.
USGS klasifikace tvrdosti vody
Rozdílný článek uprostřed před tabulkou
| Tvrdost / mgl -1 | Povaha vody |
| 0-60 | Měkká voda |
| 61-120 | Mírně tvrdá voda |
| 121-180 | Tvrdá voda |
| <180 | Velmi tvrdá voda |
Doporučený limit tvrdosti v pitné vodě je 80-100 mgl -1
Účinek na zdraví
Těžká voda: V lidském těle je přítomno určité množství deuteria, ale velké množství deuteria má v lidském těle škodlivé účinky na zdraví, může dokonce způsobit smrt.
Tvrdá voda: Tvrdá voda nezpůsobuje v lidském těle žádné zdravotní účinky, ale způsobuje další problémy, jako je zablokování vodovodního potrubí a zanechávání minerálních usazenin na topných tělesech, kuchyňském vybavení a podlahách v koupelně. K překonání těchto problémů způsobených tvrdou vodou se minerály odstraňují. Tomu se říká změkčení. Nejběžněji používanou účinnou metodou jsou iontoměničové pryskyřice jako změkčovadlo.
Obrázek se svolením: „Kapající faucet 1“od uživatele: Dschwen - vlastní práce. (CC BY-SA 2.5) přes Wikimedia Commons „Deuterium oxide Norsk“od Alchemist-hp (diskuse) (www.pse-mendelejew.de) - Vlastní práce. (FAL) prostřednictvím Commons
