중수란 무엇이며 그 용도는 무엇입니까?

중수란 무엇이며 그 용도는 무엇입니까?

중수란 정확히 무엇입니까? 이 용어에 대해 들어봤지만 그 성격을 잘 모르는 경우 이 기사가 적합합니다. 일반 물(경수라고도 함)과는 특성과 용도에 있어서 약간의 차이가 있습니다.

따라서 이 글에서는 당신이 알아야 할 모든 것을 알려드리겠습니다. 중수, 그 특성, 용도 등.

중수 또는 경수란 무엇입니까?

중수

화학 원소는 일반적으로 여러 개의 동위원소를 가지고 있는데, 이는 단일 원소가 내부 구조에 따라 여러 형태로 존재할 수 있음을 나타냅니다. 이러한 현상은 중수에서 발견되는 수소에 의해 예시됩니다.

물의 구조를 생각해보면, H2O로 표현되는 것은 우리가 깨닫든 모르든 가벼운 물을 의미합니다. 반대로, 수소가 프로튬으로 알려진 가장 일반적인 동위원소로 대체되지 않고 중수소라고 불리는 더 무거운 동위원소로 대체되는 동일한 구성의 분자가 있습니다.

경수와 중수를 비교할 때 수소 동위원소의 변화로 인해 어떤 차이가 발생합니까?

중수와 경수의 차이점

중수의 용도

물을 포함한 물질의 분자 수준에서 발생하는 모든 변화는 그 특성과 특성에 변화를 가져옵니다. 그러므로, 중수의 H2O에 중수소가 포함되어 있다는 점에서 경수와 구별됩니다.

분자 수준에서 관찰된 구별은 경수는 양성자를 포함하고 핵에 중성자가 부족한 반면, 중수는 양성자와 추가 중성자로 구성되어 있음을 나타냅니다. 수소의 두 동위원소 사이의 이러한 차이는 중수소를 무거운 동위원소로 분류하는 기초가 됩니다.

중수는 경수에 비해 분자량이 더 높습니다. 또한 경수보다 밀도가 더 높습니다. 또한 중수는 경수에 비해 산성도가 더 높습니다.

앞서 언급한 물질과 특성의 차이 외에도 중수와 경수 또는 일반 물의 소비량 차이도 간과해서는 안 됩니다. 실제로, 상당한 양의 중수를 섭취하면 신체에 현저한 생화학적 변화가 발생할 수 있습니다.

중수를 섭취하는 것이 가능한가요?

이산화 중수소

중수의 소비에 대한 의문은 우리가 일반적으로 사용하는 수돗물에 최소한의 양만 존재하기 때문에 발생합니다.

소량은 큰 위험을 초래하지 않을 수 있지만, 다량의 중수를 섭취하면 세포 변화가 발생할 수 있습니다. 경수와 비교하여 수소 원자의 질량이 다르기 때문입니다.

과도한 중수 섭취로 인한 결과 중 하나는 현기증입니다. 이는 균형 기관이 있는 내이의 체액에 밀도 변화가 발생하여 발생합니다.

따라서 소량으로도 일반적으로 문제가 발생하지 않지만, 중수 대신 경수를 섭취하는 것이 좋습니다. 최대 순도의 물을 찾고 있습니다. 그러나 우리가 거주하는 곳에 공급되는 수돗물에 불순물이 없는지 확인하려면 어떤 조치를 취할 수 있습니까? 물에서 불순물과 중금속을 제거하려면 어떤 방법을 사용할 수 있나요?

해로운 영향이 나타나기 위해서는 상당한 양의 중수를 소비해야 한다는 사실이 밝혀졌지만, 반복되는 질문은 여전히 ​​남아 있습니다. 집에 존재하는 중수의 수준이 허용 가능한 한도 내에 있는지 어떻게 확인할 수 있습니까?

수돗물을 섭취할 때, 우리는 본질적으로 제품 구성에 존재할 수 있는 모든 불순물이나 유해 물질을 수용합니다. 따라서 우수한 품질과 순도의 수돗물 소비를 보장하는 가장 효과적인 방법은 역삼투압 시스템을 설치하는 것입니다.

이러한 정화 시스템은 고품질 물의 특징은 아니지만 수돗물에 때때로 존재할 수 있는 석회 및 중금속과 같은 오염 물질을 제거하도록 설계된 필터를 사용합니다.

중수의 용도

우리는 중수를 대량으로 섭취할 수 없다는 사실을 이미 살펴보았습니다. 그러나 산업 분야에서는 많은 용도로 사용됩니다. 중수의 몇 가지 주목할 만한 용도를 살펴보겠습니다.

  • 원자로는 주로 감속재와 냉각재로 중수를 사용합니다.. 중수로의 중요한 이점은 천연 우라늄을 연료로 사용하여 비용이 많이 드는 우라늄 농축 공정을 피할 수 있다는 것입니다.
  • 중성자 산란 실험: 물리학 및 생물학 분야에서 중수는 중성자 산란 실험에서 중요한 역할을 합니다. 화합물 내의 일반 수소 원자를 중수소로 대체함으로써 연구자들은 해당 화합물의 구조와 역학을 결정할 수 있습니다.
  • 중수소 동위원소 표지는 다음에서 자주 사용됩니다. 세포나 유기체 내 물질의 흡수 및 대사 경로를 추적하기 위한 생물학적 실험. 화학 분야에서는 수소와 중수소의 뚜렷한 차이로 인해 NMR(핵자기 공명)에 중수를 적용할 수 있습니다.
  • 분광학 및 FTIR (푸리에 변환 적외선 분광법), 스펙트럼 데이터의 분석 및 해석을 용이하게 합니다.
  • 중수소 생산: 중수소의 주요 공급원은 중수이며, 이는 군사적 맥락(핵무기의 구성 요소), 산업 부문(제약 분야에서 표지 물질로 사용) 및 과학 연구(특히 동위원소 효과와 관련된 연구)에 적용됩니다. ).

중수는 건강에 해롭다?

중수가 건강에 미치는 해로운 영향에 대해서는 알려진 바가 거의 없습니다. 7.000개의 수소 원자 중 하나가 중수소이고 인체의 75%가 물로 구성되어 있다는 점을 고려하면, 이미 수소 원자가 존재했을 가능성이 높습니다. 정맥에는 6~8g의 중수가 있습니다.

이 정도의 양이면 위험하지 않습니다. 그렇게 되면 우리 모두가 죽을 것이기 때문입니다. 우리가 아는 것은 D2O의 중수소와 산소 사이에 형성된 결합이 H2O의 결합보다 다소 강하다는 것입니다.

우리는 또한 우리를 살아있게 하는 많은 화학적 과정이 물을 수소와 산소로 분해하는 것을 필요로 한다는 것을 알고 있습니다. D2O 분자를 분해하려면 더 많은 에너지가 필요하기 때문에 이러한 과정은 느려지거나 완전히 중단되어 어떻게든 우리를 죽일 수 있습니다.

이 정보를 통해 중수가 무엇인지, 그 용도에 대해 더 자세히 알 수 있기를 바랍니다.


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