Introducere
oxidul de deuteriu, numit și „apă grea”, are formula chimică D2O. atomul de deuteriu, exprimat prin simbolul D, este un izotop de hidrogen. Diferența dintre D2O și apa” regulată ” H2O se află în miezul atomului de hidrogen: hidrogenul 1h, numit și protiu, are un singur proton, în timp ce deuteriul D, scris și ca 2H, are un proton și un neutron în nucleul său. Neutronul suplimentar face ca molecula D2O, în comparație cu apa H2O, să fie mai grea. Izotopul de hidrogen tritiu 3H are chiar și un al doilea neutron în miezul său.
masa molară a D2O este de 20,0276 g/mol. Densitatea sa este mai mare decât densitatea H2O. D2O este utilizat în spectroscopia de rezonanță magnetică nucleară (RMN), în chimia organică, spectroscopia în infraroșu cu transformare Fourier (FTIR) și în unele tipuri de reactoare nucleare ca moderator pentru a încetini viteza neutronilor.
abundența naturală a deuteriului este de 0,015%. Cu alte cuvinte, apa conține 150 ppm de deuteriu. Pentru producerea apei grele, concentrația de deuteriu poate fi mărită prin distilare, electroliză sau prin așa-numitul proces de sulfură Girdler, un proces de schimb izotopic al atomilor de hidrogen între H2S și H2O pe mai multe etape de temperatură. Schimbul de deuteriu depinde de temperatură. Temperaturile ridicate sporesc migrarea la H2S, temperaturi scăzute de preferință la H2O.se poate produce apă îmbogățită cu deuteriu cu un conținut de deuteriu de peste 99%. Ceea ce rămâne este apa epuizată de deuteriu.