Nøkkelforskjell – hardt vann vs tungt vann
Nøkkelforskjellen mellom hardt vann og tungtvann er deres sammensetning, da begge typer, "hardt vann" og "tungt vann" refererer til vannet med to hydrogenatomer og ett oksygenatom i vannmolekylet. Når vi vurderer den molekylære sammensetningen av tungtvann, inneholder det flere deuteriumatomer enn hydrogenatomer. Den molekylære sammensetningen av det harde vannet er den samme som det vanlige vannet, men dets mineralsammensetning (Magnesium-Mg og Calcium – Ca) er relativt høyere enn det myke vannet.
Hva er tungtvann?
Et vannmolekyl inneholder to hydrogenatomer og et oksygenatom. Hydrogen har tre isotoper; protium (99,98%), deuterium og tritium. Protium har ett elektron og ett nøytron. Deuterium har et nøytron i kjernen i tillegg til elektronet og protonet. Deuterium er så dobbelt så tyngre enn det mest vanlige hydrogenatomet.
Tungtvann inneholder en stor andel deuteriumatomer enn det vanlige hydrogenatomet. Derfor er dens molekylvekt og tetthet høyere enn vanlig vann. Det sies at tettheten til tungtvann er 11 ganger større enn vanlig vann.
En historisk prøve av "tungt vann", pakket i en forseglet kapsel.
Hva er hardt vann?
Generelt inneholder vann en viss mengde mineraler som magnesium, kalsium og kalium. Men hardt vann inneholder flere mineraler, spesielt magnesium (Mg) og kalsium (Ca) enn vanlig vann (mykt vann). På grunn av dette faktum er hardheten til det harde vannet større enn hardheten til det vanlige vannet. Dette skjer når overflatevannet strømmer gjennom jorda inn i grunnvannslaget ved å løse opp mineralene i det frittflytende vannet.
Hardt vann har ingen skadelig effekt på menneskers helse, men det forårsaker så mange tilleggsproblemer som å etterlate hvite avleiringer i matlagings- eller kokeutstyr, baderomsgulv og i vannrør.
Hva er forskjellen mellom hardt vann og tungt vann?
Definisjon av hardt vann og tungtvann
Tungtvann: Tungtvann er vann som inneholder en betydelig andel deuteriumatomer, brukt i atomreaktorer
Hardt vann: Hardt vann er vann som inneholder en betydelig mengde oppløste s alter av kalsium og magnesium.
Egenskapene til hardt vann og tungt vann
Composition
Tungtvann: Tungtvann inneholder en stor andel Deuterium (inneholder et ekstra nøytron i kjernefysiske) atomer enn vanlig vann. Den inneholder både hydrogenatomer og deuteriumatomer som danner vannmolekylene som har molekylformelen D2O (deuteriumoksyd) og HDO (hydrogen-deuteriumoksyd).
Hardt vann: På molekylnivå er sammensetningen av hardt vann lik sammensetningen til vanlig vann (H2O). Men den inneholder flere mineraler; Magnesium og kalsium enn vanlig drikkevann.
Fysiske og kjemiske egenskaper
Tungtvann: Fysiske og kjemiske egenskaper til tungtvann ligner på vanlig vann, men det har en verdi med høy tetthet. Molekylvekten til tungtvannet viser ingen signifikant endring fordi det enkelt oksygenatomet bidrar med omtrent 89 % til molekylvekten. Biologiske egenskaper til tungtvann er forskjellige fra vanlig vann.
Hardt vann: Hardhet er hovedegenskapen som er vesentlig forskjellig fra vanlig vann.
USGS-klassifisering av vannhardhet
| Hardness / mgl-1 | Vannets natur |
| 0-60 | Mykt vann |
| 61- 120 | Moderat hardt vann |
| 121- 180 | Hardt vann |
| < 180 | Veldig hardt vann |
Den anbef alte grensen for hardhet i drikkevann er 80-100 mgl-1
helseeffekt
Tungt vann: En viss mengde Deuterium er tilstede i menneskekroppen, men en stor mengde Deuterium forårsaker skadelige helseeffekter i menneskekroppen, det kan til og med forårsake død.
Hardt vann: Hardt vann forårsaker ingen helseeffekter i menneskekroppen, men det forårsaker noen andre problemer som å blokkere vannrør og etterlate mineralavleiringer på varmeovner, kokeutstyr og baderomsgulv. For å overvinne disse problemene forårsaket av det harde vannet, fjernes mineralene. Dette kalles mykning. Den mest brukte effektive metoden er ionebytterharpikser som mykner.
Image Courtesy: “Dripping faucet 1” by User:Dschwen – Own work. (CC BY-SA 2.5) via Wikimedia Commons “Deuterium oxide Norsk” av Alchemist-hp (talk) (www.pse-mendelejew.de) – Eget arbeid. (FAL) via Commons
