Diferența cheie – apă dură vs apă grea
Diferența cheie dintre apa dură și apa grea este compoziția lor, deoarece ambele tipuri, „apă dură” și „apă grea” se referă la apa cu doi atomi de hidrogen și un atom de oxigen în molecula de apă. Când luăm în considerare compoziția moleculară a apei grele, aceasta conține mai mulți atomi de deuteriu decât atomi de hidrogen. Compoziția moleculară a apei dure este aceeași cu cea normală, dar compoziția sa minerală (Magneziu-Mg și Calciu – Ca) este relativ mai mare decât a apei moale.
Ce este apa grea?
O moleculă de apă conține doi atomi de hidrogen și un atom de oxigen. Hidrogenul are trei izotopi; protiu (99,98%), deuteriu și tritiu. Protium are un electron și un neutron. Deuteriul are un neutron în nucleu pe lângă electron și proton. Deuteriul este de două ori mai greu decât cel mai abundent atom de hidrogen.
Apa grea conține o proporție mare de atomi de deuteriu decât atomul obișnuit de hidrogen. Prin urmare, greutatea sa moleculară și densitatea sunt mai mari decât apa normală. Se spune că densitatea apei grele este de 11 ori mai mare decât a apei normale.
O mostră istorică de „apă grea”, ambalată într-o capsulă sigilată.
Ce este apa dură?
În general, apa conține o anumită cantitate de minerale, cum ar fi magneziu, calciu și potasiu. Dar, apa dura conține mai multe minerale, în special magneziu (Mg) și calciu (Ca) decât apa normală (apa moale). Datorită acestui fapt, duritatea apei dure este mai mare decât duritatea apei normale. Acest lucru se întâmplă atunci când apa de suprafață curge prin sol în stratul de apă subterană prin dizolvarea mineralelor în apa care curge liber.
Apa tare nu provoacă niciun efect dăunător asupra sănătății umane, dar provoacă atât de multe probleme suplimentare, cum ar fi lăsarea depunerilor de culoare albă în echipamentele de gătit sau de fierbere, podelele băii și în conductele de apă.
Care este diferența dintre apa tare și apa grea?
Definiția apei dure și a apei grele
Apă grea: apa grea este apa care conține o proporție substanțială de atomi de deuteriu, folosită în reactoarele nucleare
Apa tare: Apa tare este apa care conține o cantitate apreciabilă de săruri dizolvate de calciu și magneziu.
Proprietățile apei dure și ale apei grele
Compoziție
Apa grea: Apa grea conține o proporție mare de atomi de deuteriu (conține un neutron suplimentar în nuclear) decât apa normală. Conține atât atomi de hidrogen, cât și atomi de deuteriu formând moleculele de apă având formula moleculară D2O (oxid de deuteriu) și HDO (oxid de hidrogen-deuteriu).
Hard Water: La nivel molecular, compoziția apei dure este similară cu cea a apei normale (H2O). Dar, conține mai multe minerale; Magneziu și calciu decât apa de băut normală.
Proprietăți fizice și chimice
Apa grea: Proprietățile fizice și chimice ale apei grele sunt similare cu cea normală, dar are o valoare de densitate mare. Greutatea moleculară a apei grele nu prezintă o schimbare semnificativă deoarece atomul de oxigen unic contribuie cu aproximativ 89% la greutatea moleculară. Proprietățile biologice ale apei grele sunt diferite de cele normale.
Apă dură: duritatea este principala proprietate care este semnificativ diferită de apa normală.
Clasificare USGS a durității apei
| Duritate / mgl-1 | Natura apei |
| 0-60 | Apă moale |
| 61- 120 | Apă moderat dură |
| 121- 180 | Apă tare |
| < 180 | Apă foarte dură |
Limita recomandată de duritate în apa potabilă este de 80-100 mgl-1
Efect de sănătate
Apă grea: o anumită cantitate de deuteriu este prezentă în corpul uman, dar o cantitate mare de deuteriu provoacă efecte dăunătoare asupra sănătății corpului uman, poate provoca chiar moartea.
Apă dură: Apa dură nu are efecte asupra sănătății corpului uman, dar provoacă alte probleme, cum ar fi blocarea conductelor de apă și lăsarea depunerilor de minerale pe încălzitoare, echipamente de gătit și podelele băii. Pentru a depăși aceste probleme cauzate de apa dura, mineralele sunt îndepărtate. Aceasta se numește înmuiere. Cea mai des folosită metodă eficientă este rășinile schimbătoare de ioni ca balsam.
Imagine: „Dripping faucet 1” de către utilizator: Dschwen – Lucrări proprii. (CC BY-SA 2.5) prin Wikimedia Commons „Deuterium oxide Norsk” de Alchemist-hp (discuție) (www.pse-mendelejew.de) – Lucrări proprii. (FAL) prin Commons
