Diferencia entre agua pesada y agua normal

Diferencia principal - Agua pesada vs agua normal

Alrededor del 71% de la corteza terrestre está cubierta de agua, pero un porcentaje muy pequeño de ella es potable. El agua es un componente esencial para todos los seres vivos en su vida cotidiana. Los seres vivos no pueden sobrevivir sin el agua. La presencia de agua es la razón principal por la que hay vida en la tierra. El agua normal se compone de H₂O moléculas, que se llaman moléculas de agua. Pero hay otro tipo de agua que se llama agua pesada. La principal diferencia entre el agua pesada y el agua normal es que agua pesada se compone de d₂o moléculas mientras que el agua normal está compuesta de h₂o moléculas.

Áreas clave cubiertas

1. Que es el agua pesada
      - Definición, Propiedades, Usos
2. ¿Qué es el agua normal?
      - Definición, Propiedades, Usos
3. Cuáles son las similitudes entre el agua pesada y el agua normal
      - Esquema de características comunes
4. ¿Cuál es la diferencia entre agua pesada y agua normal?
      - Comparación de diferencias clave

Términos clave: Deuterio, agua pesada, hidrógeno, agua normal, protio

Que es el agua pesada

El agua pesada es una forma de agua que contiene D₂O moléculas. Estos d₂Las moléculas O están compuestas por átomos de deuterio y átomos de oxígeno. Normalmente, el agua se compone de H₂O moléculas. La razón para el nombre “Agua pesada” es que el Deuterio (D) es más pesado que el Hidrógeno (H) que está presente en el agua normal.

Deuterio Es un isótopo del hidrógeno. Está compuesto por un neutrón y un protón en su núcleo. Por lo tanto, la masa atómica de Deuterio es 2.014 amu. Esto se debe a que la masa atómica es la suma del número de neutrones y protones. Sin embargo, está compuesto de un electrón, al igual que el átomo de hidrógeno..

A diferencia del hidrógeno, el deuterio es menos abundante en la tierra. Su abundancia es de alrededor de 0.015%. El d₂La molécula O tiene una geometría angular. La masa molar de D₂O es de unos 20 g / mol. La densidad del agua pesada es de aproximadamente 1.107 g / mL. El punto de ebullición del agua pesada es 101.4.^oC. El agua pesada es completamente miscible con agua..

Figura 1: La estructura química de D₂O

Puede haber otros tipos de agua pesada y formas de agua semi-pesada también. Por ejemplo, el agua semi pesada está compuesta de moléculas HDO. Consiste en un átomo de hidrógeno, un átomo de deuterio y un átomo de oxígeno. Si no, puede haber agua pesada con oxígeno. Eso significa que esta agua pesada está compuesta por moléculas de agua que están formadas por átomos de hidrógeno e isótopos pesados ​​de oxígeno..

Hay muchas aplicaciones de agua pesada. El agua pesada se utiliza como fuente de deuterio para la producción de diferentes compuestos orgánicos..

¿Qué es el agua normal?

El agua normal es la forma más abundante de agua que se compone de H₂O moléculas. Este tipo de agua se compone de H₂O moléculas que están hechas de Protium Los átomos que son los isótopos más comunes y más estables del hidrógeno..

Figura 2: La estructura química de H₂O

Protium está compuesto de un protón; No hay neutrones presentes. También tiene un solo electrón. La abundancia de protio en la tierra es de alrededor del 99%. La masa atómica de protio es de aproximadamente 1.00794 amu. Es considerado como el hidrógeno normal ya que es la forma más abundante en la tierra..

La masa molar del agua normal es de aproximadamente 18 g / mol. Su punto de ebullición es de 100.^oC. Debajo de 0^oC, el agua normal existe en forma sólida como el hielo. Por encima de su punto de ebullición, las moléculas de agua existen en la fase gaseosa como vapor. Hay una serie de propiedades únicas del agua que lo convierten en un componente esencial de la vida. Tales propiedades incluyen la tensión superficial, la capacidad de formar enlaces de hidrógeno fuertes, etc..

Similitudes entre el agua pesada y el agua normal

• Tanto el agua pesada como la agua normal están compuestas por isótopos de hidrógeno..
• Ambos están compuestos de átomos de oxígeno..
• Ambos son líquidos a temperatura ambiente..
• Ambos son líquidos inodoros e incoloros..

Diferencia entre agua pesada y agua normal

Definición

Agua pesada: El agua pesada es una forma de agua que contiene D₂O moléculas.

Agua normal: El agua normal es la forma más abundante de agua que se compone de H₂O moléculas.

Moléculas

Agua pesada:  El agua pesada se compone de D₂O moléculas.

Agua normal:  El agua normal se compone de H₂O moléculas.

Masa molar

Agua pesada: La masa molar del agua pesada es de aproximadamente 20 g / mol..

Agua normal:  La masa molar del agua normal es de aproximadamente 18 g / mol.

Punto de ebullición

Agua pesada:  El punto de ebullición del agua pesada es alrededor de 101.4.^odo.

Agua normal: El punto de ebullición del agua normal es 100.^odo.

Densidad

Agua pesada: La densidad del agua pesada es comparativamente alta..

Agua normal:  La densidad del agua normal es comparativamente menor.

Hielo

Agua pesada:  Los cubitos de hielo formados a partir de agua pesada se hundirán en agua líquida debido a la alta densidad..

Agua normal: Los cubitos de hielo formados a partir del agua normal flotarán en agua líquida debido a su baja densidad..

Conclusión

Aunque el agua pesada y el agua normal son dos formas de agua, el agua normal se utiliza principalmente en las necesidades diarias. Esto se debe a que el cuerpo no puede contener una gran cantidad de agua pesada debido a su alto peso y densidad. Esta es una diferencia importante entre el agua pesada y el agua normal. El agua pesada se usa en algunos procesos de síntesis donde se necesita una fuente de Deuterio.

Referencias:

1. “Agua pesada”. Wikipedia. Fundación Wikimedia, 01 de julio de 2017. Web. Disponible aquí. 24 de julio de 2017. 
2. Helmenstine, Ph.D. Ana María. “¿Qué es el agua pesada?” ThoughtCo. N.p., n.d. Web. Disponible aquí. 24 de julio de 2017. 

Imagen de cortesía:

1. “Deuterium-oxide-2D” Por Tritium-oxide-2D.png: Trabajo derivado de Benjah-bmm27: Kronf (hablar) - Tritium-oxide-2D.png (Dominio público) a través de Commons Wikimedia
2. “H2O - 2d” Por Crazytonyi - Trabajo propio (Dominio público) a través de Commons Wikimedia