Søk i artikler

Flyter isbiter av tungtvann?

Hva er egentlig tungtvann? Og vil isbiter av tungtvann flyte eller synke?

Først og fremst, hva er tungtvann?

Vanlig vann fra springen kjenner vi også som den kjemiske betegnelsen H2O. Det vil si at vann består av molekyler bygget opp av to hydrogen atomer (H2) og et oksygenatom (O). Disse atomene består igjen av tre bestanddeler: Man har elektroner, som snurrer rundt kjernen, og nøytroner og protoner inne i kjernen. I kjernen til hydrogenatomer finner vi normalt sett kun et proton. Men i noen tilfeller finner vi hydrogenatomer med et proton pluss et nøytron inne i kjernen.

tungtvann

Her ser vi vanlig vann til venstre, hvor hydrogenet kun har et proton i kjernen, mens hos tungtvann til høyre har vi hydrogenatomer med et nøytron ekstra i kjernen. Hvis kun ett av hydrogenatomene inneholder et nøytron, vil det ikke klassifiseres som tungtvann, men halvtungt vann.

Forekomsten av hydrogenatomer med et nøytron i kjernen er ca. 1/6.400 i vanlig vann. Men vann inneholder som sagt molekyler av to hydrogenatomer og for å klassifiseres som tungtvann må begge hydrogenatomene være tunge, altså er forekomsten av tungtvann i vanlig vann 1/6.400 × 1/6.400 = 1/40.960.000. Har man med andre ord et basseng med 41 millioner liter naturlig vann, vil en liter av dette være tungtvann.

Siden nøytronet ikke har noen elektrisk ladning, vil det ikke påvirke egenskapene til atomet i stor grad. Men det øker naturligvis vekten. Fra en atomvekt på ca. 18 for vanlig vann til ca. 20 for tungtvann. En liter vann veier som vi vet 1kg, mens en liter tungtvann vil veie 10% mer, altså 1,1kg.

Tungtvann, 2H2O eller dideuteriumoksid, som det også kalles, lages på to måter. Enten ved destillasjon, hvor man koker og separerer tungtvannet som har et annet kokepunkt enn vanlig vann, eller ved elektrolyse, hvor man sender strøm gjennom vannet og får atomene til å skilles.

Les også: Hvorfor fordamper vann som ikke koker?

Tungtvann brukes i kjernefysiske prosesser, da nøytronene kan bli slått ut av atomkjernen, som vil krasje med nye nøytroner, som igjen vil fyke ut av kjernen og krasje med nye. Og så har man en kjedereaksjon som frigjør voldsomme energimengder.

Tungtvann smaker, lukter og renner som vann, men man kan kjenne at det veier 10% mer.

Så, vil tungtvannisbiter flyte eller synke?

Spørsmålet er spennende. Is er 10% lettere enn vann, mens tungtvann er 10% tyngre enn vann. Det er derfor spennende å se om isbiter av tungtvann vil flyte eller synke. Svaret er at isbiter av tungtvann vil synke. Men bare så vidt. De er nesten nøyaktig like tunge som vannet rundt og vil derfor synke svært sakte ned i vannet, gjerne flyte rundt midt i væsken, før det til slutt legger seg på bunnen.

Kan man drikke tungtvann? Ja, det er ikke noe problem, så lenge man holder seg til moderate mengder. Cellene i kroppen trenger vanlig vann for å opprettholde forbrenningsprosessene. De kan ta til seg tungtvann, men da vil forbrenningen stoppe opp. Et glass tungtvann skal ikke ha noe å si, og forsøk på rotter viser at man skal drikke utelukkende tungtvann i lang tid før det har noen effekt. Når ca. 50% av vannet i cellene i kroppen er byttet ut med tungtvann vil ikke cellene lenger kunne opprettholde sine livsfunksjoner og man vil dø.

Video som viser at tungtvannisbiter synker

Lik oss på Facebook