- 한국어: 중수(重水)
- 영어:heavy water
수소 대신 수소의 동위원소인 중수소와 산소가 결합하여 만들어진 물. 화학식은 D2O. 우리가 생각하는 일반적인 물은 중수와 구별할 필요가 있을 때는 경수라고 부른다. 이 문서에서 일반적인 물은 경수라고 칭한다.
보통의 물에도 소량 포함되어 있다.
성질
- 일반적인 물과의 성질 비교
성질 | D2O(중수) | H2O(경수) |
---|---|---|
녹는점(℃) | 3.82 | 0.0 |
끓는점(℃) | 101.72 | 100.0 |
밀도(20℃, g/mL) | 1.1056 | 0.9982 |
최대 밀도인 온도(℃) | 11.6 | 4.0 |
점도(20℃, centipoise) | 1.25 | 1.005 |
표면장력(25℃, dyn·cm) | 71.93 | 71.97 |
융해열(cal/mol) | 1,515 | 1,436 |
기화열(cal/mol) | 10,864 | 10,515 |
화학적인 성질
경수와 거의 동일하다. 그러나 반응의 평형 상수나 속도 상수 값에는 차이가 있다. 대개 반응성이 경수보다 작으며, 물을 용매로 한 화학 반응에서는 대부분 중수가 경수보다 느리다.
- 예시
- 추가바람
생리 작용
농도가 묽을 경우 문제가 되지는 않는다. 일단 자연적으로도 소량 포함되어 있다. 하지만 진할 경우 특히 고등생물일 때 정상적인 호흡작용이나 탄산동화작용을 할 수 없는 등 생체 저해작용이 나타난다.
물리적인 성질
위의 표에 대부분 나와 있는 것처럼 경수와는 조금씩 다르다.
상평형 그림은 경수와 거의 같으며, 일반적으로 경수보다 염의 용해도가 작다. 하지만 중수에 더 잘 녹는 염도 있다.
일반적인 물보다 약 10% 무겁기 때문에 얼음을 만들면 물에 가라앉는다. 이미지 추가바람.
더 자세한 내용은 동위원소 참고.
용도
제법
중수는 경수보다 전해 속도가 느리기 때문에 전해 잔류액 속에 농축된다. 동위 원소 교환 반응을 이용할 수도 있고, 물의 분별 전해로도 얻을 수 있다. 보통 전해질로 수산화나트륨을 가한다.
마셔도 되는가?
집에서도 중수 얼음을 만들 수 있다. 실험실에서 쓸 게 아니라면 중수로 만든 무거운 얼음 100g을 만드는 데 약 65달러 정도 든다. 동위 원소 제조업체 등에서 살 수 있다.
그러나 위의 생리 작용에서 보았듯이 진한 농도의 중수는 혈액의 산소에 대한 용해도를 줄여서 폐에서 혈액이 산소를 운반할 수 없게 된다. 따라서 먹으면 정상적인 호흡작용을 방해하게 되어 해를 입을 수 있다.
그러니 가라앉는 얼음은 친구를 놀래킬 때만 쓰고 먹이지는 말자.한 조각에 15달러나 하는 얼음을 먹일 리가