Технология и установки для получения целебной питьевой воды

По логике вещей необходимо было в бесчисленном многообразии химических реакций и физических превращений выявить прежде всего при каких условиях молекулы тяжелой воды D2O и HDO, растворенные в легкой воде, имели бы большие отличия от молекул Н20. Уточним эту мысль другими словами: требовалось установить физико-химические параметры максимальных отличий свойств D2O и HDO от Н20. Только после этого могла бы идти речь о магистральных направлениях технологических решений получения целебной и лечебной питьевой воды с пониженным содержанием дейтерия и трития — реликтовой воды.

Для этого, по-видимому, необходимо было исследовать хорошо изученные химические реакции с участием дейтерия. Приведем несколько примеров.

Фторид дейтерия получают при взаимодействии фторида водорода-протия с иодидом дейтерия — DI.

Судя по значениям энтропии, приведенные обменные реакции близки к равновесным. Особый интерес для нас представляет реакция. Видно, что дейтерий обладает большим химическим сродством к кислороду, чем протиевый водород.

При растворении тяжелой воды D2О в обычной, например, речной или водопроводной воде происходит изотопный обмен.

Поэтому еще раз подчеркнем, что, судя по значению энтропии реакции, весь или почти весь дейтерий в реках, озерах, в морях, океанах, наконец в атмосфере Земли нашей, находится в форме HDO, а не D2O.

В настоящее время достаточно полно изучены свойства тяжелой воды в форме D2O.

Температура кипения тяжелой воды (D2O) при нормальном давлении составляет 101,4°С, т.е. на 1,4° выше, чем у обычной воды.

Температура плавления (замерзания) тяжелой воды равна +3,8°С. Теплота плавления льда тяжелой воды на 5,5% больше, чем для обычной воды и составляет соответственно 1520 и 1436 кал/моль.

Таблица 12
Термодинамические свойства обычной и тяжелой воды.
Количественные показатели отличия воды в форме D2O и H2O.

style=’margin-left:2.0pt;border-collapse:collapse;mso-yfti-tbllook:1184;
mso-padding-alt:0cm 2.0pt 0cm 2.0pt’>

Свойства:

)

O)

O

Температура кипения, °С

100

s101,4

1,4

Температура замерзания

(таяния), °С

0

3,8

3,8

Теплота плавления льда,

кал/моль

1436

1520

84

Теплота испарения,

кал/моль:

при 100°С,

9719

9927

208

при 3,82°С

10702

11109

407

Теплоемкость при 4°С,

кал/моль

18

20,13

2,13

Константа диссоциации при
25°С, моль/1

1,1 1014

1,95 .1015

Энтропия, кал/град

45,14

47,41

2,27

В таблице 12 приведены наиболее важные показатели термодинамических свойств обычной и тяжелой воды.

Из таблицы 12 видно, что при замерзании количественный показатель отличия D2О от H2О (3,8/1,4) в 2,7 раза (!) превышает этот показатель при кипении.

Написать ответ

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *