Chutná sladce a stojí majlant. Těžká voda se chemicky neliší od běžné vody. Čím je výjimečná?
Před rokem na Veletrh vědy zavítal jako běžný návštěvník, letos dorazil s vlastním projektem. Miloš Večeřa pracuje v Jaderné elektrárně Dukovany jako chemik v laboratoři. Ve svém veletržním stánku předvedl návštěvníkům takzvanou těžkou vodu.
„Je to voda, která obsahuje těžký vodík místo běžného lehkého vodíku. Ten se vyskytuje i normálně v přírodě, ale je ho tam asi setina procenta,“ vysvětluje. Kromě toho, že má těžká voda sladkou chuť, je výjimečná také tím, že je velmi drahá.
„Tady těch deset mililitrů stálo asi 1700 korun, ale byla to dražší varianta. Určitě by se dala sehnat i levnější,“ upřesňuje Miloš Večeřa. Za vysokou cenou těžké vody je náročnost procesu její výroby. Je od sebe potřeba oddělit dva chemicky stejné izotopy, což nejde udělat běžnou cestou.
Těžká voda (D2O) se liší od obyčejné vody (H2O) pouze tím, že vodíkové atomy tvořené protonem a elektronem jsou v ní nahrazeny stabilním izotopem vodíku zvaným deuterium, který má v jádře navíc i neutron. Asi nejvýznamnějším projevem této záměny je skutečnost, že těžká voda je o 10 % hustší než voda běžná. Naproti tomu rozdíly v pH či teplotě tání a varu, jež jsou způsobené kvantovými efekty, jsou velmi malé. Po chemické stránce tak mezi oběma molekulami vody prakticky není rozdíl.
Zdroj: Akademie věd ČR
„Deuterium má lehce jiné chemické chování, které se projevuje hlavně ve fyzikálních vlastnostech, a na základě fyzikálních metod jsme pak schopni tyto dva izotopy oddělit,“ vysvětluje vědec. „Dřív se těžká voda vyráběla elektrolýzou, dnes jsou i jiné metody, kde se využívá reakce se sirovodíkem. Je to taková soustava v parách, kde sirovodík reaguje s vodní párou.“
Čtěte také
Těžká voda se využívá především v jaderných reaktorech ke zpomalení neutronů a při různých experimentech slouží jako zástupné médium k lehké vodě. V malých dávkách se využívá také v lékařství při metabolických měřeních.
Kromě těžké vody si mohli návštěvníci Veletrhu vědy na stánku Miloše Večeři prohlédnout třeba periodickou tabulku prvků složenou z reálných vzorků anebo si vyzkoušet experimenty s rhodiem. Chemie rhodia je totiž jeho hlavním vědeckým zájmem.
Mohlo by vás zajímat
Nejposlouchanější
Více z pořadu
E-shop Českého rozhlasu
Závěr příběhu staré Karviné, který měl zůstat pod zemí
Karin Lednická, spisovatelka
Šikmý kostel 3
Románová kronika ztraceného města - léta 1945–1961. Karin Lednická předkládá do značné míry převratný, dosavadní paradigma měnící obraz hornického regionu, jehož zahlazenou historii stále překrývá tlustá vrstva mýtů a zakořeněných stereotypů o „černé zemi a rudém kraji“.
Zprávy z iROZHLAS.cz
-
Ušité horkou jehlou, říká o návrhu na zrušení poplatků Zavoral. ‚Chybí záruka nezávislosti‘
-
Expertka: Poplatky od roku 2008 ztratily 60 procent hodnoty. Norský model potřebuje norské politiky
-
Vulgarismy, nesouvislé věty i hrozby. Trumpovo chování otevírá debaty o jeho duševním stavu
-
Devatenáctiletý Filip studuje dva učňovské obory. ‚Chci zvládnout dům od zásuvek po internet,‘ říká
