Eau appauvrie en deutérium
l’eau appauvrie en deutérium présente une concentration de deutérium (2H) plus faible que dans la nature. Le deutérium est un isotope naturel stable (non radioactif) de l’hydrogène dont le noyau est constitué d’un seul proton et d’un seul neutron. Le noyau de l’hydrogène ordinaire (protium) est constitué d’un seul proton. Les atomes de deutérium sont environ deux fois la masse atomique des atomes d’hydrogène normaux en conséquence. L’eau lourde se compose de molécules d’eau avec deux atomes de deutérium remplaçant les deux atomes d’hydrogène normaux. L’hydrogène dans l’eau normale se compose d’environ 99.,98% (en poids) d’hydrogène normal (1H).
dans Vienna Standard Mean Ocean Water (VSMOW) qui définit la composition isotopique de l’eau de mer, le deutérium est présent à une concentration de 155,76 ppm. Pour la norme SLAP (standard light Antarctic Precipitation) qui détermine la composition isotopique de l’eau naturelle de l’Antarctique, la concentration de deutérium est de 89,02 ppm. La production d’eau lourde consiste à isoler et à éliminer l’isotopologue contenant du deutérium dans l’eau naturelle. Le sous-produit de ce processus est l’eau appauvrie en deutérium.,
en raison de l’hétérogénéité des conditions hydrologiques, la composition isotopique de l’eau naturelle varie dans le monde entier. La Distance de l’océan et de l’équateur et la hauteur au-dessus du niveau de la mer ont une corrélation positive avec l’épuisement du deutérium dans l’eau.
l’eau de neige, en particulier l’eau de fonte des montagnes glaciaires, est nettement plus légère que l’eau de l’océan., Le poids des quantités de isotopologues dans l’eau naturelle sont calculés sur la base des données recueillies à l’aide de la spectroscopie moléculaire:
l’Eau isotopologue | masse Moléculaire | Contenu, g/kg | |
---|---|---|---|
VSMOW | SLAP | ||
1H216O | 18.01056470 | 997.032536356 | 997.317982662 |
1H2H16O | 19.01684144 | 0.328000097 | 0.187668379 |
2H216O | 20.02311819 | 0.,000026900 | 0.000008804 |
1H217O | 19.01478127 | 0.411509070 | 0.388988825 |
1H2H17O | 20.02105801 | 0.000134998 | 0.000072993 |
2H217O | 21.02733476 | 0.000000011 | 0.000000003 |
1H218O | 20.01481037 | 2.227063738 | 2.104884332 |
1H2H18O | 21.02108711 | 0.000728769 | 0.000393984 |
2H218O | 22.02736386 | 0.000000059 | 0.,000000018 |
selon le tableau ci-dessus, la concentration en poids des isotopologues lourds dans l’eau naturelle peut atteindre 2,97 g / kg, ce qui est en grande partie dû à 1H218O, c’est-à-dire de l’eau contenant de l’hydrogène léger et de l’oxygène lourd. En outre, il y a environ 300 milligrammes de deutérium contenant des isotopologues dans chaque litre d’eau. Cela présente une valeur significative comparable, par exemple, à la teneur en sels minéraux.