氘,氘 是什么意思

读 刀

氘被称为“未来的天然燃料”
dāo
ㄉㄠˉ
氘为氢的一种稳定形态同位素，也被称为重氢，元素符号一般为D或2H。它的原子核由一颗质子和一颗中子组成。在大自然的含量约为一般氢的7000分之一，用于热核反应。
笔画数：6，部首：气，笔顺编号：311532
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性质
重氢
1.别名、英文名
氘[1]；Deuterium、Heavy hydrogen．
2.用途
核研究、氘核加速器的轰击粒子、示踪剂。
3.制法
(1)由重水电解。
(2)由液氢低温精镏。
4.理化性质
分子量： 4.032
三相点： -254.4℃
液体密度(平衡状态，-252.8℃)： 169kg/m3
气体密度(101.325千帕，0℃)：0.180kg/m3
比容(101.325kPa，21.2℃)： 5.987m3/kg
气液容积比(15℃，100kPa)： 974L/L
压缩系数：
压力kPa
100
1000
5000·
10000
温度℃
15
50
1.0087
1.0008
1.0060
1.0057
1.0296
1.0296
1.0600
1.0555
临界温度： -234.8℃
临界压力： 1664.8kPa
临界密度： 66.8kg/m3
溶化热(-254.5℃)(平衡态)：48.84kJ/kg
气化热△Hv(-249.5℃)： 305kJ/kg
比热容(101.335kPa，25℃，气体)：Cp=7.243kJ/(kg·K)
Cv=5.178kJ/(kK·K)
比热比(101.325kPa，25℃，气体)： Cp/Cv=1.40
蒸气压力(正常态，17.703)： 10.67kPa
(正常态，21.621)： 53.33kPa
(正常态，24.249K)： 119.99kPa
粘度(气体，正常态，101.325kPa，0℃)：0.010lmPa·S
(液体，平衡态，-252.8℃)：0.040mPa·s
表面张力(平衡态，-252.8℃)： 3.72mN/m
导热系数(气体101.325kPa，0℃)：0.1289w/(m·K)
(液体，-252.8℃)：’ 1264W/(m·K)
折射系数nv(101.325kPa，25℃)： 1.0001265
空气中的燃烧界限： 5%～75%(体积)
易燃性级别： 4
毒性级别：0
易爆性级别： 1
重氢在常温常压下为无色无嗅无毒可燃性气体，是普通氢的一种稳定同位素。它在通常水的氢中含0.0139%～0.0157%。其化学性质与普通氢完全相同。但因质量大，反应速度小一些。
5.毒性·安全防护
重氢无毒，有窒息性。
重氢有易燃易爆性，所以对此须引起足够的重视。其它参见氢
历史
1931年底,美国科学家哈罗德·克莱顿·尤里(Harold Clayton Urey)在蒸发了大量液体氢之后，利用光谱检测的方法发现了重氢。尤里因此在1934年获得诺贝尔化学奖。
根据尤里的建议，重氢被命名为Deuterium，在希腊语中是“第二”的意思。
反氘
氘的对应反物质是反氘，其原子核拥有一颗反质子及反中子，反氘核於1965年最先由欧洲核子研究委员会（CERN）及美国布克海文国家实验室制成，但至今仍未曾成功造到一颗拥有正电子的完整反氘原子。
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发现氘的科学家尤里
同位素这个名词的西文isotope是英国人索迪（F. Soddy， 1877－1956）于1911年开始使用的。后来，另一位英国人阿斯顿（F. W. Aston， 1877—1945），在1919年制成了质谱仪，可以用来分离不同质量的粒子，并且测定它们的质量。这就把研究同位素的方法提高了一大步。阿斯顿先后利用质谱仪发现了很多元素的同位素，他在71种元素之中，陆续找到了202种同位素之多，这为我们认识同位素，开始积累了大量资料。
最引人关注的是，氢有没有同位素的问题。为了寻找氢的同位素，人们前后用了十几年的时间，而没有得出肯定的结果。1931年初，有人从理论上推导，认为应该有质量数为2的氢同位素存在，并且估算出2H:1H=1:4500的比例。1931年年底，美国哥伦比亚大学的尤里教授和他的助手们，把四升液态氢在三相点14°K下缓慢蒸发，最后只剩下几立方毫米液氢，然后用光谱分析。结果在氢原子光谱的谱线中，得到一些新谱线，它们的位置正好与预期的质量为2的氢谱线一致，从而发现了重氢。尤里对它定了一个专门名，称deuterium，中文译氘，符号D。后来英、美的科学家们又发现了质量为3的tritium，中文译为氚，符号T,是具有放射性的另一重要氢同位素。
氖的发现是科学界在本世纪三十年代初的一件大事。尤里因此在1934年荣获了诺贝尔化学奖金。他的声誉从此飞跃，可是他并未停止不前，后来还继续完成了很多重要研宪工作。现在最常见的是氧化氘（又名重水），它的主要特性：氧化氘最大密度的温度是11.22℃（普通水是4.08℃），熔点是3.82℃，沸点是101.42℃，这些特性与普通水都大不相同。重水易于用电解水而取得，所以电费低廉的北欧能大量生产。后来重水成为制造氢弹的重要材料之一。
以上简单地叙述了一下氘和重水，是想由此引起人们对这位化学家尤里的重视。他是去年一月六日才以八十六岁的高龄病故的。下面(此文发表于 1982年—编者注)扼要地介绍他的生平和业绩，表示我们对他的敬念。哈罗德·克莱顿·尤里（Harold Clayton Urey）于1893年4月29日生在美国西北部印第安纳州的一个农民家庭里。中学毕业之后，他先在一个农村的小学里教了三年书。后来才进了蒙大拿州立大学，他当时的主修课是生物学，以化学作为副系。可是他一生的主要成就，却由副系化学提供了基础。他毕业后得到了奖学金，从1921年到1923年在美国加州大学进修。成绩优异，三十岁时，取得了博士学位。1923年他又得了出国进修的奖学金，去丹麦跟波尔教授专门研究原子结构理论。尤里回国以后，先在约翰·霍普金斯大学担任讲师。1929年到哥伦比亚大学担任化学系副教授，他在这里和别人合作，写了一本专著，书名是《原子、分子和量子》（Atoms、Molecules and Quanta）。这是用英文写的关于量子力学的名著之一。这说明了尤里对于量子力学和热力学，以及核结构的成就，本来早已经达到相当高的水平了。在这期间，他用光谱法发现了惊人的氢同位素之一，氘。尤里从此以后，成为同位素化学方面公认的权威。经过他的研究，使同位素的分离开始有了化学方法。由于这种方法的成功，很多同位素才成为化学的、生物学的、地质学等方面的示踪物。在二次世界大战时，他利用同位素化学的丰富知识对最后战胜日本起了重大的作用。过去同位素的分离，只是在极小的范围内，用实验室的规模进行的。二次大战期间，尤里领导了一批助手，使重水分离和铀同位素的大规模分离，得以实现，这一技术方面的成功，便第一批原子弹的生产，成为可能。战后，尤里接受了芝加哥大学的聘请，担任教授。在这里，他发表了一篇极重要的论文，这篇论文的题目是《同位素物质的热力学性质》。此后，尤里利用了高度精确的质谱仪，来检验地质和海洋中的氧同位素的百分比。由于这项技术的成功，他能相当准确地计算出七千万年前海洋的温度。
他在1952年发表了宇宙间元素丰度的数据，发展了元素起源和宇宙学理论。地的专著《行星：其起源和发展》( The Planets：Their Origin and Development)一书中，从化学过程来讨论太阳系演化的学说，指出行星是由围绕在原始太阳周围的尘埃聚集成的。地球的原始大气应当和现在的木星大气相似，主要由甲烷、氨和氢所组成。地球现在的大气是经几个长期阶段的变化形成的。1953年尤里和学生米勒（Stanley L.Miller）设计了一套仪器，模拟原始地球大气的成份和条件，在甲烷、氨、氢和水蒸气混合物中，连续进行了一星期的火花放电后，形成了十多种氨基酸。这说明了原始大气产生蛋白质的可能。这为研究生命起源问题开展了重要途径。1968年他六十五岁时，被加州大学聘为海洋研究所的高级研究员，他又提出了太阳系由陨石形成的理论，并认为在别的行星上也可能产生生命。尤里还是研究月球表面的专家。阿波罗登月取回月岩的样品，就是由尤里主持参加研究的。在海盗号火箭探索火星计划中，尤里又担任重要顾问。尤里在四十一岁时荣获诺贝尔化学奖外，他还先后得到各国政府、学术团体和科学组织授予的三十多种奖章和奖品，美国一些大学授给他十六个荣誉博士学位，其他国家的大学也曾授予他九个荣誉学位。这说明了世界上学术界对他的科学成就之重视。在尤里一生的最后十年中，他把很多精力放在反对原子武器的破坏作用上。他早就认为美国不可能独占核武器，他主张美国和苏联都应当减少原子武器，使世界长期和平可能达到。他在临终之前，还一再强调，原子能只能用于和平目的。他多年来所做的大量公开讲演讲和文字呼吁,曾经得到美国好些知识分子的同情,尽管有人不同意尤里的一些观点,但没有人怀疑,他的主张是真诚的和发自内心的。哈罗德.尤里的业绩将永垂于化学史上。
氘对人体的危害：
有科学研究表明，氘(D)对生命体的生存发展和繁衍是有害的。氘(D)置换氢原子可以在DNA的螺旋结构中产生附加应力，造成双螺旋的相移、断裂、替换，使核糖核酸排列混乱，甚至重新合成，出现突变。生命机体对氘(D)没有任何抵御能力，一旦进入生命体后很难代谢出去，在体内有累加作用，所以高含量的氘(D)对人体的遗传、代谢和酶系等有不良影响。氘(D)的含量越高，对生命体的毒害就越大，因此包括人在内的各种动植物生命体始终都在受到不同程度的氘(D)中毒， 只不过它们现在对于自然中的150ppm比值的含氘(D)量已经产生了适应性。
氘(D)对生命体的作用，最直接的是通过水完成的。研究表明，在水中不论氘(D)的含量多少!对生命体都是有毒的。如果自然水中D/H 超过了正常值150ppm时，对生命体的毒害就更大了。饮用水中的氘(D)浓度越低，氘(D)对人体所产生的有害影响就越小。
轻水试验表明，含氘(D)量低的雪水即轻水有抗衰老作用。科学家还指出，鲸鱼之所以长得很大，并生活在接近冰山的融冰边缘区域而不在赤道区，是因为寒冷极地附近水中的含氘(D)量少，鱼类和浮游生物也容易繁殖。 侏儒人和矮小动物主要生活在氘(D)含量多的赤道非洲西部，而大型非洲动物象和河马均在氘(D)的含量比正常值少的非洲东部。长寿的人也都生活在氘(D)含量少的北方和山地。
因此氕氧轻水是“生命之水”的“圣水”, 氘氧重水则是危害和毁灭生命的祸水。水中含氘(D)量的多少对生命体进退存亡发展的这个决定性作用。鉴于氘(D)对生命体潜在的威胁，现代科学家正试图创造一种氘(D)含量低的饮用水，以此提高人类的生活质量。目前，日本、欧洲、美国的科学家都开展了相关研究，我国科学家也正在对低氘水（DDW）作系统研究，相信很快就能为人们提供一种真正的“上善之水”。

“氕”读：[piē] “氘”读：[dāo] “氚”读：[chuān] 氕 释义：氕（名词）（英文：protium）：一种元素。氢（H）的同位素之一，符号1H，相对原子质量为1，它的原子由一个质子和一个电子组成，是氢的主要成分。普通的氢中含有99.985%的氕。 氘 释义：氘为氢的一种稳定形态同位素，也被称为重氢，元素符号一般为D或2H。它的原子核由一颗质子和一颗中子组成。在大自然的含量约为一般氢的7000分之一，用于热核反应。被称为“未来的天然燃料”。氘无毒，有窒息性。重氢有易燃易爆性，所以对此须引起足够的重视。瓶装气体产品为高压充装气体，使用时应经减压降压后方可使用。 氚 释义：氚（英语：Tritium；符号：T或3H），注音：ㄔㄨㄢ；拼音：chuān。亦称超重氢，是氢的同位素之一，元素符号为T或3H。它的原子核由一颗质子和两颗中子所组成，并带有放射性，会发生β衰变，放出电子变成氦-3，其半衰期为12.43年。由于氚的β衰变只会放出高速移动的电子，不会穿透人体，因此只有大量吸入氚才会对人体有害。在地球的自然界中，相比一般的氢气，氚的含量极少。氚的产生是当宇宙射线所带的高能量中子撞击氘核，其氘核与中子结合为氚核。

H氕、 D氘(又叫重氢)、 T氚(又叫超重氢)。 氕氘氚都是氢元素，但他们不是同种原子。 氢的简介： 是原子序数为1的化学元素，化学符号为H，在元素周期表中位于第一位。 氢最常见的同位素是氕（piē，这个名称并不常用），含1个质子，不含中子。 在离子化合物中，氢原子可以得一个电子成为氢阴离子(以 H表示） 构成氢化物，也可以失去一个电子成为氢阳离子（以 H表示，简称氢离子），但氢离子实际上以更为复杂的形式存在。 化学元素周期表： 俄国化学家门捷列夫于1869年发明周期表。 他将当时已知的63种元素依相对原子质量大小并以表的形式排列。 元素周期表中共有118种元素。是根据原子序数从小至大排序的化学元素列表。 元素周期表有7个周期，16个族。 质相似的元素放在一个纵列。 每一种元素都有一个序号，大小恰好等于该元素原子的核内质子数，这个序号称为原子序数。