重水

由氘和氧组成的化合物
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重水（Heavy Water）又名氧化氘[dāo]，氘水，化学式为D2O，是由两个氘和一个氧元素组成的，而水是由两个氢和一个氧组成，重水在普通水中占比极小，不到普通水质量的0.02%。[4]1931年由美国化学家尤里发现[5]，是一种无色无味无臭的液体，物理性质与普通水略有差异，摩尔质量20.028g/mol，密度1.1044g/cm3（25°C），比普通水略重，熔点3.97°C，沸点101.42°C，都比普通水略高，黏度1.107cP（25°C），蒸气压1.999kPa（20°C）。[1][3]另外，重水中的氘与普通水中的氢发生交换作用会生成半重水（HDO），重水的化学性质和普通水基本相似，但化学反应速度比普通水慢。[4]
重水被广泛的用于核反应中的减速剂和冷却剂，也是制造氢弹的原料，同时也作为示踪物用于示踪技术的检测，还可以作为蛋白质红外光谱测定的溶剂、建造中微子探测器的原料、制备氘代试剂的原料及临床眼科手术使用。[1][4][6][7][8][9][10][11]
重水不能维持动植物有机体的生命，鱼类和其他水生动物在30-50%的重水里很快就会丧生。植物种子如果浸在重水里就不能很好地萌发，甚至完全不能发芽。[4]

结构与组成

重水和普通水一样，也是由氢和氧化合而成的液态化合物，不过，重水分子和普通水分子的氢原子有所不同。氢有3种同位素，一种是氢，它只含有一个质子，两个氢原子和一个氧原子化合可以生成普通的水分子；另一种是重氢一氘，它含有一个质子和一个中子，两个氘原子和一个氧原子化合后可以生成重水分子；一个氢原子、一个氘原子和一个氧原子可组成半重水分子；还有一种是超重氢一氚[chuān]，它含有一个质子和两个中子，两个氚原子和一个氧原子化合后可以生成超重水分子。[12][13]