Ağır Su Nedir, Nerelerde Kullanılır, İçersek Ne Olur?
Doğada bulunan aynı tür atomlar aslında birbirlerinin tamamen aynısı değillerdir. Aralarında bazı küçük farklar vardır. Örneğin bir kömür parçasını oluşturan karbon atomlarından bazıları çekirdeklerinde farklı sayıda nötron bulundurur. Nötron sayılarının farklı olması, aynı tür atomların ağırlıklarının birbirlerinden farklı olmasına neden olur. Fakat bu farklılık atomların kimyasal davranışlarını etkilemez. Çekirdeklerinde aynı sayıda proton fakat farklı sayıda nötron bulunduran atomlara izotoplar denir.
İzotoplar hakkındaki detaylı bilgilere Karbon Tarihlemesi isimli makalemden ulaşabilirsiniz.
Bildiğiniz gibi su molekülleri hidrojen ve oksijen atomlarından oluşur. Hidrojen atomu doğada 3 farklı şekilde bulunur. Yani hidrojenin 3 izotopu vardır. Genellikle izotop isimleri atomların kütle numarası ile yani proton sayısı + nötron sayısı ile ifade edilirken (Karbon-12, Karbon-13, Karbon-14 gibi), hidrojen izotoplarına özel isimler verilmiştir. Bunlar protiyum (H), döteryum (D) ve trityumdur (T). Protiyum atomu nötronsuzdur ve çekirdeğinde sadece 1 proton vardır. Suların büyük bir bölümü protiyumdan oluşmaktadır. Döteryumun çekirdeğinde 1 proton ve 1 nötron bulunurken, trityumda 1 proton ve 2 nötron bulunur.
Döteryum ve trityum, protiyum gibi oksijen ile birleşerek su moleküllerini oluşturur. Bu izotoplar çekirdeklerinde fazladan nötron bulundurduğundan, döteryumdan oluşan suya ağır-su (D2O), trityumdan oluşan suya ise süper ağır su (T2O) denir. Protiyumdan oluşan suya ise (bu tür karşılaştırmalarda için) hafif su denmektedir (H2O). Kimyada bu ayırım daha netleştirilmiş, döteryumdan oluşan suya döteryumdioksit, trityumdan oluşan suya ise trityumdioksit adı verilmiştir. Bu farklı suların yanında doğada döteryum, protiyumdan ve oksijenden oluşan ve yarı-ağır su (HDO) olarak isimlendirilmiş su da vardır.
Doğadaki hidrojen atomları %99.98 protiyum, %0.02 döteryum, eser miktarda da trityumdan oluşmaktadır. Yani doğada her 3200 su molekülünden 1'i yarı-ağır su, her 41 milyon su molekülünden 1'i ise ağır-su molekülüdür. Trityum izotopu radyoaktif olduğundan doğal olarak bulunmaz. Ancak nükleer reaktörlerde veya kozmik ışınlar nedeniyle atmosferin üst katmanlarında oluşur. Örneğin 500 mililitrelik bir şişe su içersek (500 gram), yaklaşık olarak 0.16 gram yarı-ağır su (HDO) ve 12 mikrogram ağır-su (D2O) içmiş oluruz.
Peki doğal su yerine ağır-su içersek ne olur? Eğer 1-2 bardak ağır-su içerseniz herhangi bir zarar görmezsiniz. Fakat fazla miktarda ağır-su tüketildiğinde ölümcül sonuçlar ortaya çıkabilir. Bu durum ağaçlarda ve farelerde denenmiştir. Ağır-su verilen ağaçlarda büyümenin durduğu, ağır-su içen farelerde ise ağır-su miktarı vücutlarındaki toplam su miktarının 3'de 1'ine ulaştığında öldükleri gözlenmiştir. Bunun nedeni izotop etkisidir. Fazla nötrona sahip ağır izotoplar kimyasal reaksiyonları yavaşlatmaktadır. Bu nedenle fazla ağır-su vücutta gerçekleşen kritik reaksiyonların yavaşlamasına ve ölümcül sonuçların ortaya çıkmasına neden olur. Uzmanlara göre günlük su tüketiminin yüzde 10'undan fazla ağır-su içilirse sağlık problemleri başlar.
Ağır-su nükleer reaktörlerde nötronları yavaşlatmakta kullanılan temel sıvıdır. Ayrıca incelenmek istenen bazı reaksiyonlarda döteryum izotopu takip edilir. Böylece reaksiyon mekanizması detaylı şekilde anlaşılır.
Ayrıca bu tür suların yanında oksijen izotopları (O-16, O-17 ve O-18) ve yukarda belirttiğim hidrojen izotoplarının karışımı olan çok farklı su çeşitleri de bulunmaktadır.
- Yayın Süresi : 2636 Gün
- Konu Sayısı : 277 Bilim Konuları : 118 Teknoloji Konuları : 42 Web-Tasarım Konuları : 42 İlginçler Konuları : 63 Gezi Konuları : 12 En Popüler : Sonsuz İşlemleri 246124 Kere En Çok Yorum Alan : Logaritma Nedir, Ne İşe Yarar, Gerçek Hayatta Nerelerde Kullanılır? 19 Kere En Çok Değerlendirilen : Napier'in Kemikleri (Matematik) 151 Kere
Satrançta Piyonun Geçerken Alması Kuralı (En Passant)
En passant kuralı nedir, ne zaman uygulanır...
Işık Hızında Bağıl Hız
Işık hızında giden cisimler için bağıl hız hesaplamaları...
Newton Karantinada Neler Yaptı?
Newtonun karantina günleri ve icatları...
Çamaşır Suyu Nedir? Nasıl Temizler?
Çamaşır suyunun yapısı, kullanım alanları ve dikkat edilmesi gerekenler...
Dünyanın Yaşını Nasıl Biliyoruz?
Dünyanın yaşını hesaplama yöntemleri...
Salgın Hastalık Dereceleri : Pandemik, Epidemik, Endemik, Sporadik
Pandemik, Epidemik, Endemik, Sporadik Nedir?
Kahve Günlükleri : Kahve Çekirdeği Kavurma Dereceleri
Hafif, orta, orta-koyu, koyu kavrulmuş kahve çekirdeklerinin özellikleri ve farkları...
Kahve Günlükleri : Kahve Demleme Yöntemleri
Kahve demleme yöntemleri ve farkları...
Kahve Günlükleri : Kahve Çeşitleri ve Ölçüleri
Popüler kahve çeşitleri ve ölçüleri...
Kahve Günlükleri : Arabica ve Robusta
Arabica ve Robusta kahve çekirdekleri ve farkları...
Sayıların Sınıflandırılması (Matematik)
Matematikte sayıların sınıflandırılması : Kompleks, Sanal, Gerçek, Doğal, Rasyonel, İrrasyonel...
Websiteniz İçin Bedava Güvenlik Sertifikası (SSL Sertifikası)
Tamamen bedava güvenlik sertifikası nasıl elde edilir, nasıl yüklenir?
Wi-Fi Şifresini Görme (Windows 7 - 10)
Programsız, kodsuz wifi şifresini görme yöntemi.
Kolay Ezberleme Yöntemi : Anımsatıcılar
Kolay ezberleme yöntemlerinden anımsatıcılar : Mnemotekni
Tarayıcılarda Ön Bellek İşlemleri (Normal Yükleme - Tam Yükleme - Ön Belleği Boşaltma)
Tarayıcılarda normal yükleme ve tam yükleme ne demektir, nasıl yapılır?
Takip, Reaksiyon, Fren ve Durma Mesafesi
Reaksiyon, fren, durma ve takip mesafesi nasıl hesaplanır, bilimsel detaylar.
Bilgisayarda Müzik Nasıl Yapılır?
Sadece bilgisayar programları kullanarak gerçekçi müzik nasıl oluşturulur?
Beden Kitle İndeksi Hesaplama ve Değerlendirme
Bu uygulama ile Vücut Kitle İndeksinizi hesaplayabilir ve sonucu değerlendirebilirsiniz.
Hidrojen Peroksit (H2O2) ve Özellikleri
Hidrojen peroksit nedir, sağlık açısından ne gibi etkileri vardır?
Photoshop'ta Ortalama İşlemleri
Photoshop'ta ortalama işlemleri nasıl yapılır?
Bu kısımdan sitemizdeki gelişmelerden haberdar olabilirsiniz.
- Abonelik Sistemi kaldırıldı. 11.03.2020
- Arama Motoru Google Özel Arama olarak değiştirildi. 15.10.2019
- Yıllık sunucu bakımı tamamlandı. 04.10.2019
- Konulara kaynaklar eklendi. 10.07.2019
- SSL sertifikası eklendi. 31.05.2019
Gitar çalmayı öğrenmek, yeteneğinizi geliştirmek, popüler tab ve akorlar için gitaregitim.net sitesini ziyaret etmeyi unutmayın.