Deuteri

[dāo]
Hydro chất đồng vị
Triển khai2 cái cùng tên mục từ
Cất chứa
0Hữu dụng +1
0
Deuteri làHydroChất đồng vị, lại cân nặng hydro, hóa học ký hiệu vì D hoặc2H, nhiệt độ bình thường hạDeuteri khíLà một loại vô sắc, vô vị nhưng châm tính khí thể, ở trên địa cầuPhong độVì 0.015%, nó ở phổ hydro trung hàm lượng rất ít, thả phần lớn lấyTrọng thủyD2O tức oxy hoá Deuteri hình thức tồn tại với nước biển cùng bình thường trong nước.
Deuteri là hydro chất đồng vị, từ một cáiHạt nhân,Một cáiNơ-tronCùng một cáiĐiện tửTạo thành, từ 1931 năm nước Mỹ H.C. Vưu cùng F.G. Bố khắc duy đức ởDịch hydroTrung phát hiện Deuteri. Trong nước biển Deuteri chất lượng độ dày ước chừng vì 30 mg/L. Deuteri khí ở quân sự, nhiệt xác minh nghiệm cùng sợi quang học chế tạo thượng đều có rộng khắp ứng dụng.[1]
Tiếng Trung danh
Deuteri
Ngoại văn danh
deuterium
Đừng danh
Đê-u-tê-ri
Công thức hoá học
D hoặc2H
Nóng chảy điểm
18.73 K
Phí điểm
23.65 K
Ngoại xem
Vô sắc, vô vị khí thể
Tương đối nguyên tử chất lượng
2.01410[1]
Phong độ
Ở trên địa cầu phong độ vì 0.015%[1]

Lý hoá tính chất

Bá báo
Biên tập
Như sau biểu:
Deuteri chủ yếu lý hoá tính chất
Tính năng
Đơn vị
Trị số
Tính năng
Đơn vị
Trị số
Phân tử lượng
4.028
Dẫn nhiệt hệ số
w/(m·K)
0.1289 ( khí thể 101.325kPa, 0℃ )
Mật độ
kg/m3
0.180 ( 101.325kPa, 0℃ )
1264 ( chất lỏng, -252.8℃ )
169 ( cân bằng trạng thái, -252.8℃ )
So dung
m3/kg
5.987 ( 101.325kPa, 21.2℃ )
Tới hạn độ ấm
-234.8
Điểm nóng chảy
K
18.73
Tới hạn áp lực
kPa
1664.8
Điểm sôi
K
23.65
[1]

Phát hiện lịch sử

Bá báo
Biên tập
Liền ởChadwickTuyên bố phát hiệnNơ-tronLuận văn đưa giao 《 tự nhiên 》 tạp chí ngày hôm sau, nước Mỹ 《 vật lý học báo 》 thu được nước Mỹ Columbia đại học giáo thụ vưu ( H.C.Urey, 1893-1981 ) chờ một thiên quan trọng văn chương, báo cáo nói đã phát hiện chất lượng số vì 2 hydro chất đồng vị Deuteri.[2]
Về thiên nhiên nguyên tố chất đồng vị vấn đề, từ 1913 năm bắt đầu nhà khoa học liền tiến hành rồi nghiên cứu, lúc ấy nghiên cứu mục đích chủ yếu là tưởng chính xác đo lường nguyên tử lượng. Sau lại mọi người cẩn thận nghiên cứu nào đó nguyên tốMang quang phổ,Ở oxy cùng nitro trung phát hiện hi hữu chất đồng vị. Vưu cùng hắn các đồng sự một lần nữa suy xét hydro, bọn họ dùngLọcTrạng thái dịch hydroPhương pháp lấy áp súc hi hữu chất đồng vị, rốt cuộc từ quang phổ thượng biểu hiện ra Deuteri. Deuteri là hạch vật lý học trung một loại trọng yếu phi thường chất đồng vị, nó ở lò phản ứng hạt nhân nghiên cứu phát minh công tác trung được đến thực tế ứng dụng. Bởi vì phát hiện Deuteri, vưu đạt được 1934 nămNobel hóa học thưởng.[2]

Chế bị phương pháp

Bá báo
Biên tập
Deuteri khí chia lìa nguyên lý nhưng chia làm hai loại: Một loại là trực tiếp lợi dụng chất lượngChất đồng vị hiệu ứng,Bất đồng chất lượng đơn cái chất đồng vị phần tử, ly tử ởTrọng lực tràng,Điện trườngTrung vận động sai biệt; một loại khác là lợi dụng chất đồng vị thống kê đặc tính sai biệt, Deuteri chủ yếu chế bị phương pháp có dịch hydro tinh lựu pháp, điện giải trọng thủy pháp, ba / hợp kim lá mỏng hoặc kim loại hydro hóa vật pháp chờ.[1]
Điện giải trọng thủy pháp
Deuteri chủ yếu hoá chất làm trọng thủy ( D2O ), trạng thái khí Deuteri nhưng dùng Natri hoặc nóng bỏng thiết phân giải trọng thủy, hoặc ởSodaTồn tại khi điện giải trọng thủy đạt được, trọng thuỷ điện giải là chế lấy Deuteri chủ yếu phương pháp. Trọng thuỷ điện giải chế Deuteri nguyên lý cùng điện giải thủy chế hydro nguyên lý hoàn toàn tương đồng, ở âm cực thượng sinh ra Deuteri khí, ở dương cực thượng sinh ra dưỡng khí, nhưng này sử dụng thể rắn chất điện phân - hoàng toan gốc kết hợp ởTụ bốn Flo ÊtilenThượng, dẫn điện chất môi giới là sự Hy-đrát hoá Deuteri ly tử ( D+・D2O ), mà hoàng toan cơ là không di động.[1]
Chọn dùng bình thường điện giải thủy trang bị, lấy Deuteri oxy hoá vật vì chất điện phân ( như: KOD, NaOD ), hoặc là chọn dùng SPE ( SolidPolymer Elec-trolyte ) màng điện giải tào điện giải trọng thủy, ở âm cực thượng có thể được đếnPhong độVì 99% Deuteri khí, lại trải qua chia lìa, tinh lọc có thể được đến cao thuần Deuteri sản phẩm. Này pháp kỹ thuật hàm lượng cao, quy mô khả đại khả tiểu, dễ dàng khống chế, an toàn đáng tin cậy.[1]
Ba màng hoặc kim loại hydro hóa vật pháp
Bởi vì Deuteri hóa vật phân giải áp cao hơn hydro hóa vật phân giải áp, cùng kim loại đối hydro, Deuteri hấp thu cân bằng áp cùng phân giải cân bằng áp bất đồng, lợi dụng loại này áp kém đặc tính cùng với chúng nó hoạt hoá có thể khác biệt liền có thể tiến hành hydro, Deuteri chia lìa, này thích hợp với đối hàm Deuteri khí thể tiến hành chia lìa tinh lọc sử dụng cập nhà máy năng lượng nguyên tử Tokamak khí thải thu về lợi dụng.[1]
Dịch hydro tinh lựu pháp
Deuteri ở thiên nhiên hydro trung hàm lượng vì 0.0139%~0.0156%, D2Điểm sôi vì 23.5K, H2Vì 20.38K, HD ( Deuteri hóa hydro ) điểm sôi vì 22.13K. Từ tinh lựu dịch hydro tới chế lấy Deuteri khí, lý luận thượng là hoàn toàn khả năng. Ở nhiệt độ thấp tinh lựu khi đầu tiên áp súc chính là HD, HD cần thiết kinh chất xúc tác chuyển hóa vì D2, HD, H2 cân bằng hỗn hợp sau mới có thể tiếp tục tinh lựu áp súc. Nhiệt độ thấp tinh chiết xuất ly hydro chất đồng vị lưu trình chủ yếu có 4 loại, tức bốn tháp lưu trình, tam tháp lưu trình, nhị tháp lưu trình cập có chứa trắc tuyến phản hồi tiến liêu cân bằng trang bị nhị tháp lưu trình.[1]

Thuần hóa kỹ thuật

Bá báo
Biên tập
Điện giải trọng thủy chế bị Deuteri khí trung chủ yếu tạp chất có N2,O2,HD cùng chút ít H2Chờ.[1]
Tạp chất khí nitơ thoát trừ,Tạp chất khí nitơ chủ yếu nơi phát ra là không khí ở trọng trong nước có nhất định độ hoà tan cùng với hệ thống ô nhiễm thẩm thấu, hạ thấp khí nitơ hàm lượng yêu cầu làm tốt hệ thống phong kín tính, đồng thời cũng có thể lợi dụng than hoạt tính, keo silicon hoặc chất thấm hút chờ hấp thụ tề ở nhiệt độ thấp dưới tình huống hấp thụ sử khí nitơ hạ thấp.[1]
Tạp chất dưỡng khí thoát trừ,Tạp chất dưỡng khí chủ yếu nơi phát ra với điện giải hơi nước giải oxy, đồng thời cũng có đường ống dẫn hệ thống thẩm thấu mà dẫn vào oxy, lợi dụng khử ô-xy chất xúc tác tiến hành tạp chất oxy thoát trừ.[1]
Tạp chất HD thoát trừ,Điện giải trọng thủy chế lấy Deuteri khí trung hàm lượng lớn nhất tạp chất là HD, HD đi trừ nhưng chọn dùng nhiệt tuần hoàn hấp thụ công nghệ ( TCAP ), nên phương pháp sử dụng công tác chất môi giới là Pd-Al2O3,HD hàm lượng cũng có thể lợi dụngHoạt tính oxy hoá nhôm,Chất thấm hút chờ ở chất xúc tác dưới tác dụng thông qua nhiệt độ thấp hấp thụ chia lìa tới hạ thấp.[1]
Tạp chất H2Thoát trừ,Deuteri trung tạp chất H2Đi trừ nhưng chọn dùngBa màngHoặcKim loại hydro hóa vậtPháp, đặc biệt là đối với trọng thuỷ điện giải đoạt được Deuteri khí tinh lọc phi thường thích hợp. Hydro cùng Deuteri ở kim loại trung đều lấy nguyên tử trạng thái tồn tại, hydro ở kim loại trung hấp thụ lực lớn với Deuteri, hydro tạp chất ưu tiên vững chắc hấp thụ ở kim loại trung hình thành hydro hóa vật, bởi vậy Deuteri trung hydro đã bị trừ bỏ, cao thuần Deuteri chảy ra. Trải qua nhất định thời gian lại đem hydro hóa vật tiến hành tăng nhiệt độ, chân không thoát phụ chờ thi thố, do đó đạt được cao thuần Deuteri.[1]

Ứng dụng

Bá báo
Biên tập
Từ “Nhập khẩu” thượng nói,Phản ứng nhiệt hạch có kiểm soátSở cần phản ứng nguyên liệu ( Deuteri nguyên tử cùng Triti nguyên tử ), ở trên địa cầu phi thường phong phú. Deuteri ở trong nước biển số lượng dự trữ cực đại, nhiệt phản ứng nhiệt hạch thực nghiệm đôi một khi nghiên cứu thành công, là có thể lợi dụng nước biển phát điện, một thăng trong nước biển lấy ra Deuteri trải qua phản ứng nhiệt hạch phản ứng phóng thích năng lượng tương đương với 300 thăng dầu mỏ. Mà Triti nhưng thông qua nơ-tron cùng Lithium phản ứng sinh thành, trên mặt đất xác cùng trong nước biển, Lithium đều là đại lượng tồn tại.
Hydro đèn cùng Deuteri đèn là tử ngoại khu thường dùng nguồn sáng, chúng nó ở 180~375nm bước sóng trong phạm vi sinh ra liên tục phóng xạ, ở tương đồng thao tác điều kiện hạ, Deuteri đèn phóng ra cường độ so hydro đèn ước đại 4 lần. Pha lê đối này đoạn bước sóng trong phạm vi phóng xạ có mãnh liệt hấp thu, cần thiết chọn dùng thạch anh quang cửa sổ. Tử ngoại có thể thấy được phân trống trơn độ kế đồng thời xứng có tử ngoại cùng có thể thấy được hai loại nguồn sáng.[3]
2022 năm 12 nguyệt, nghiên cứu phát hiện, ở nhiệt độ thấp hoàn cảnh hạ hình thành hàm nitro phần tử trong quá trình, tử ngoại tuyến phát huy quan trọng tác dụng, cũng đạt được Deuteri che giấu với tinh tế không gian chất hữu cơ trung quan trắc chứng cứ.[4]

Đóng gói cùng dự trữ và vận chuyển

Bá báo
Biên tập
Deuteri khí thuộc là có hít thở không thông tính ôn hoà châm dễ bạo tính khí thể, giống nhau chọn dùng có chứa CGA350 van 40L chuyên dụng can đóng gói. Đóng gói khí bình thượng đều có sử dụng niên hạn, phàm đến kỳ khí bình cần thiết đưa hướng có bộ môn tiến hành an toàn kiểm nghiệm, mới có thể tiếp tục sử dụng. Deuteri khí bình trang khí thể sản phẩm vì cao áp sung trang khí thể, sử dụng khi ứng kinh giảm sức ép giảm áp phía sau có thể sử dụng. Mỗi bình khí thể ở sử dụng đến khói xe khi, ứng giữ lại bình nội dư đè ở 0.5 MPa, nhỏ nhất không được thấp hơn 0.25 MPa dư áp, cũng đem bình van đóng cửa, lấy bảo đảm khí thể chất lượng cùng sử dụng an toàn.[1]
Deuteri khí bình trang khí thể sản phẩm ở vận chuyển chứa đựng, sử dụng khi đều bổn phận loại chất đống, ứng trữ với râm mát, thông gió nơi, độ ấm không nên vượt qua 30 ℃, nơi cần phối trí tương ứng chủng loại cùng số lượng phòng cháy thiết bị. Nghiêm cấm nhưng gas thể cùng chất dẫn cháy khí thể chất đống ở bên nhau, không chuẩn tới gần minh hỏa cùng nguồn nhiệt, ứng làm được chớ gần hỏa, chớ dính du sáp, chớ bạo phơi, chớ trọng vứt, chớ va chạm, nghiêm cấm ở khí trên thân bình tiến hành dẫn hình cung hoặc hồ quang, nghiêm cấm dã man dỡ hàng. Khuân vác khi quần áo nhẹ nhẹ tá, phòng ngừa khí bình cập phụ kiện tổn hại.[1]