Agua Pesada
Se denomina agua pesada a una molécula de composición química equivalente al agua, en la que los átomos de hidrógeno son sustituidos por deuterio.
La fórmula química del agua deuterada, óxido de deuterio o agua pesada es: D2O o 2H2O. La fórmula química del agua tritiada, óxido de tritio o agua superpesada es:T2O o 3H2O.
Como bien leímos el agua pesada se forma de 2 átomos de deuterio y 1 átomo de oxigeno.
Pero.., que es el deuterio ?
El deuterio, cuyo símbolo es 2H, es un isótopo estable del hidrógeno que se encuentra en la naturaleza con una abundancia del 0,015% átomos de hidrógeno (uno de cada 6500). El núcleo del deuterio está formado por un protón y un neutrón (el hidrógeno tiene un solo protón). Cuando el isótopo pierde su electrón el ion resultante recibe el nombre de deuterón.
Átomo de Deuterio (Proton y Neutron en el centro con un electrón en su órbita)
[/align]El deuterio también recibe el nombre de hidrógeno pesado. Se puede nombrar como 2H o como D. Aunque no es un elemento diferenciado en el sentido estricto (es hidrógeno), la diferenciación entre las propiedades de los isótopos es tanto más acusada cuanto más ligero sea el elemento químico al que pertenecen. En el caso del deuterio las diferencias son máximas ya que tiene el doble de masa atómica que el hidrógeno.
Átomo de Deuterio // Átomo de Hidrógeno
Datos extra del deuterio:
Tabla periódica de los isotopos: http://es.wikipedia.org/wiki/Anexo:Tabla_de_los_is%C3%B3topos_(completa)
Muy bien ahora que sabemos de que esta compuesta el agua pesada, podemos seguir avanzando..
¿Para qué se utiliza el agua pesada?
El agua pesada se utiliza como moderador y refrigerante en los reactores nucleares que utilizan uranio natural como combustible.
Dado que el agua pesada tiene una capacidad de absorber 40 veces menos neutrones que el agua común, se utiliza como moderador de los reactores alimentados con uranio natural, ya que el número de neutrones en estos reactores es escaso.
Su función como moderador es disminuir la energía de los neutrones desprendidos en la reacción de fisión de los núcleos de uranio de manera de lograr que los neutrones tengan la velocidad apropiada para el choque efectivo con otros núcleos del combustible y así mantener una reacción en cadena controlada.
Su función como refrigerante es evacuar el calor generado durante el proceso de fisión, evitando que se alcancen temperaturas excesivamente elevadas que perjudiquen los materiales del núcleo del reactor. Este calor se aprovecha para generar vapor que a su vez se expande en una turbina para la producción de energía eléctrica.
Otros usos del agua Pesada:
Se utiliza en la industria química con distintas concentraciones para deuterar otros compuestos y en laboratorios y centros de investigación (proyecto Neutrino)
Como se fabrica:
Los principales métodos llevados a escala industrial son:
* INTERCAMBIO QUÍMICO
* DESTILACIÓN
* ELECTRÓLISIS.
INTERCAMBIO QUÍMICO: se denomina también intercambio isotópico. Se ponen en contacto dos fases, una líquida y otra gaseosa, constituida cada una de ellas por un compuesto hidrogenado diferente (la fase gaseosa puede ser directamente hidrógeno).
Según las condiciones de presión y temperatura, se obtiene una acumulación preferencial del deuterio en una de las fases (generalmente la fase líquida), debido a que se produce un intercambio entre hidrógeno - deuterio entre las distintas fases.
Los sistemas pueden ser hidrógeno/agua, hidrógeno/amoníaco, sulfuro de hidrógeno/agua, hidrógeno/metilamina. La PIAP utiliza el método de intercambio hidrógeno/amoníaco teniendo como fuente de deuterio el agua natural proveniente del río.
DESTILACIÓN: Estos métodos se basan en las pequeñas diferencias de la presión de vapor entre las especies deuteradas e hidrogenadas (agua, amoníaco e hidrógeno). Se utilizan para concentrar agua pesada a partir de agua previamente enriquecida por otros métodos hasta valores del 10%.
ELECTRÓLISIS: Se realiza por descomposición del agua por medio de una corriente eléctrica. Este método tiene altos costos de operación y requiere de la asociación de una planta que produzca hidrógeno para otros usos. La primera planta productora de agua pesada (Noruega) utilizó este método.
Aproximadamente 10.000 litros de agua equivalen a 1 litro de agua pesada, igual tranquilos que esta agua no se desperdicia ya que se recicla y también se puede utilizar agua de mar.
Donde se fabrica:
Es un proceso complejo elaborar agua pesada y en nuestro país se fabrica y con orgullo encabezamos el mercado mundial..
El producto elaborado es de la más alta calidad y el proceso productivo se desarrolla bajo un Sistema de Aseguramiento de la Calidad certificado por la norma internacional ISO 9002.
Vídeo que no se pueden perder:
ENSI, con el asesoramiento tecnológico y científico de la Comisión Nacional de Energía Atómica, posee una importante capacidad técnica y operativa, tanto por el excelente nivel de especialización y entrenamiento del personal, como por el alto grado de equipamiento tecnológico alcanzado. Esto, junto con el cumplimiento en tiempo y forma de todos los compromisos adquiridos con sus clientes, posibilitaron la consolidación de la imagen de la Empresa en los distintos mercados.
Planta de Arroyito- Neuquen
Por otra parte, la exportación de agua pesada generó un impacto positivo en la balanza comercial argentina de aproximadamente 150 millones de dólares en el período 1997/2000
Preguntas comunes
¿ El agua pesada es radiactiva ? NO
¿ El agua pesada contamina ? NO (Siempre y cuando sea virgen)
¿ Que vida útil tiene el agua pesada ? Dura toda la vida útil de un reactor, por año solo remplazan entre un 1% y 5%
¿ Quien es el mayor exportador en calidad y cantidad ? Argentina, con un 99.8 % de calidad, única en el mundo.
Espero que les haya gustado el post y comenten !!!!