Nøgleforskel – hårdt vand vs tungt vand
Nøgleforskellen mellem hårdt vand og tungt vand er deres sammensætning, da begge typer, "hårdt vand" og "tungt vand" refererer til vandet med to hydrogenatomer og et oxygenatom i vandmolekylet. Når vi betragter den molekylære sammensætning af tungt vand, indeholder det flere Deuterium-atomer end hydrogenatomer. Den molekylære sammensætning af det hårde vand er den samme som det normale vand, men dets mineralsammensætning (Magnesium-Mg og Calcium – Ca) er relativt højere end det bløde vand.
Hvad er tungt vand?
Et vandmolekyle indeholder to hydrogenatomer og et oxygenatom. Brint har tre isotoper; protium (99,98%), deuterium og tritium. Protium har en elektron og en neutron. Deuterium har en neutron i kernen ud over elektronen og protonen. Deuterium er så dobbelt så tungere end det mest udbredte hydrogenatom.
Tungt vand indeholder en stor del af deuteriumatomer end det sædvanlige hydrogenatom. Derfor er dens molekylvægt og densitet højere end norm alt vand. Det siges, at tungtvands massefylde er 11 gange større end norm alt vands.
En historisk prøve af "tungt vand", pakket i en forseglet kapsel.
Hvad er hårdt vand?
Generelt indeholder vand en vis mængde mineraler såsom magnesium, calcium og kalium. Men hårdt vand indeholder flere mineraler, især magnesium (Mg) og Calcium (Ca) end norm alt vand (blødt vand). På grund af dette faktum er hårdheden af det hårde vand større end hårdheden af det normale vand. Dette sker, når overfladevandet strømmer gennem jorden ind i grundvandslaget ved at opløse mineralerne i det fritstrømmende vand.
Hårdt vand forårsager ikke nogen skadelig virkning på menneskers sundhed, men det forårsager så mange yderligere problemer, såsom at efterlade hvide aflejringer i madlavnings- eller kogeudstyr, badeværelsesgulve og i vandrør.
Hvad er forskellen mellem hårdt vand og tungt vand?
Definition af hårdt vand og tungt vand
Tungt vand: Tungt vand er vand, der indeholder en betydelig del af deuteriumatomer, brugt i atomreaktorer
Hårdt vand: Hårdt vand er vand, der indeholder en betydelig mængde opløste s alte af calcium og magnesium.
egenskaber ved hårdt vand og tungt vand
Composition
Tungt vand: Tungt vand indeholder en stor del af Deuterium (indeholder en ekstra neutron i kernekraften) atomer end norm alt vand. Den indeholder både hydrogenatomer og deuteriumatomer, der danner vandmolekylerne med molekylformlen D2O (Deuteriumoxid) og HDO (hydrogen-deuteriumoxid).
Hårdt vand: På det molekylære niveau svarer sammensætningen af hårdt vand til norm alt vand (H2O). Men det indeholder flere mineraler; Magnesium og Calcium end det normale drikkevand.
Fysiske og kemiske egenskaber
Tungt vand: Fysiske og kemiske egenskaber ved tungt vand ligner norm alt vand, men det har en værdi med høj tæthed. Molekylvægten af tungt vand viser ikke en signifikant ændring, fordi det enkelte iltatom bidrager med omkring 89 % til molekylvægten. Biologiske egenskaber ved tungt vand er forskellige fra norm alt vand.
Hårdt vand: Hårdhed er hovedegenskaben, som er væsentligt forskellig fra norm alt vand.
USGS-klassificering af vandhårdhed
| Hårdhed / mgl-1 | Vandets natur |
| 0-60 | Blødt vand |
| 61- 120 | Moderat hårdt vand |
| 121- 180 | Hårdt vand |
| < 180 | Meget hårdt vand |
Den anbefalede grænse for hårdhed i drikkevand er 80-100 mgl-1
Sundhedseffekt
Tungt vand: En vis mængde Deuterium er til stede i den menneskelige krop, men en stor mængde Deuterium forårsager sundhedsskadelige virkninger i den menneskelige krop, det kan endda forårsage døden.
Hårdt vand: Hårdt vand forårsager ingen sundhedseffekter i den menneskelige krop, men det forårsager nogle andre problemer, såsom blokering af vandrør og efterlader mineralaflejringer på varmeapparater, køkkenudstyr og badeværelsesgulve. For at overvinde disse problemer forårsaget af det hårde vand, fjernes mineralerne. Dette kaldes blødgøring. Den mest almindeligt anvendte effektive metode er ionbytterharpikser som blødgøringsmiddel.
Image Courtesy: "Dripping faucet 1" af User:Dschwen – Eget arbejde. (CC BY-SA 2.5) via Wikimedia Commons “Deuterium oxide Norsk” af Alchemist-hp (talk) (www.pse-mendelejew.de) – Eget arbejde. (FAL) via Commons
