Avainero – kova vesi vs. raskas vesi
Avainero kovan ja raskaan veden välillä on niiden koostumus, koska molemmat tyypit, "kova vesi" ja "raskas vesi" viittaavat veteen, jossa on kaksi vetyatomia ja yksi happiatomi vesimolekyylissä. Kun tarkastellaan raskaan veden molekyylikoostumusta, se sisältää enemmän deuteriumatomeja kuin vetyatomeja. Kovan veden molekyylikoostumus on sama kuin tavallisen veden, mutta sen mineraalikoostumus (magnesium-Mg ja kalsium – Ca) on suhteellisen korkeampi kuin pehmeän veden.
Mikä on raskas vesi?
Vesimolekyyli sisältää kaksi vetyatomia ja yhden happiatomin. Vetyllä on kolme isotooppia; protium (99,98 %), deuterium ja tritium. Protiumissa on yksi elektroni ja yksi neutroni. Deuteriumilla on ytimessä elektronin ja protonin lisäksi neutroni. Deuterium on kaksi kertaa raskaampi kuin runsain vetyatomi.
Raskas vesi sisältää suuren osan deuteriumatomeista kuin tavallinen vetyatomi. Siksi sen molekyylipaino ja tiheys ovat korkeammat kuin tavallisen veden. Sanotaan, että raskaan veden tiheys on 11 kertaa suurempi kuin tavallisen veden.
Historiallinen näyte "raskasta vettä" pakattuna suljettuun kapseliin.
Mikä on kova vesi?
Yleensä vesi sisältää jonkin verran mineraaleja, kuten magnesiumia, kalsiumia ja kaliumia. Mutta kova vesi sisältää enemmän mineraaleja, erityisesti magnesiumia (Mg) ja kalsiumia (Ca) kuin normaali vesi (pehmeä vesi). Tästä syystä kovan veden kovuus on suurempi kuin tavallisen veden kovuus. Tämä tapahtuu, kun pintavesi virtaa maaperän läpi pohjavesikerrokseen liuottamalla mineraaleja vapaasti virtaavaan veteen.
Kova vesi ei aiheuta haitallisia vaikutuksia ihmisten terveyteen, mutta se aiheuttaa niin monia lisäongelmia, kuten valkoisia kerrostumia keitto- tai keittolaitteisiin, kylpyhuoneen lattioihin ja vesiputkiin.
Mitä eroa on kovalla ja raskaalla vedellä?
Kovan ja raskaan veden määritelmä
Raskas vesi: Raskas vesi on vettä, joka sisältää huomattavan osan deuteriumatomeista ja jota käytetään ydinreaktoreissa
Kova vesi: Kova vesi on vettä, joka sisältää huomattavan määrän liuenneita kalsiumin ja magnesiumin suoloja.
Kovan ja raskaan veden ominaisuudet
Koostumus
Raskas vesi: Raskas vesi sisältää suuren osan deuterium-atomeista (sisältää ylimääräisen neutronin ydinaineessa) kuin normaali vesi. Se sisältää sekä vetyatomeja että deuteriumatomeja, jotka muodostavat vesimolekyylejä, joiden molekyylikaava on D2O (deuteriumoksidi) ja HDO (vety-deuteriumoksidi).
Kova vesi: Molekyylitasolla kovan veden koostumus on samanlainen kuin normaalin veden (H2O). Mutta se sisältää enemmän mineraaleja; Magnesiumia ja kalsiumia kuin normaali juomavesi.
Fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet
Raskas vesi: Raskaan veden fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet ovat samank altaisia kuin tavallisella vedellä, mutta sillä on korkea tiheysarvo. Raskaan veden molekyylipainossa ei ole merkittävää muutosta, koska yksittäinen happiatomi muodostaa noin 89 % molekyylipainosta. Raskaan veden biologiset ominaisuudet eroavat tavallisesta vedestä.
Kova vesi: Kovuus on pääominaisuus, joka eroaa merkittävästi tavallisesta vedestä.
USGS-veden kovuuden luokitus
| Kovuus / mgl-1 | Veden luonne |
| 0-60 | Pehmeä vesi |
| 61- 120 | Kohtalaisen kova vesi |
| 121- 180 | Kova vesi |
| < 180 | Erittäin kova vesi |
Juomaveden suositeltu kovuusraja on 80-100 mgl-1
Terveysvaikutus
Raskas vesi: Ihmiskehossa on jonkin verran deuteriumia, mutta suuri määrä deuteriumia aiheuttaa haitallisia terveysvaikutuksia ihmiskehossa, se voi jopa aiheuttaa kuoleman.
Kova vesi: Kova vesi ei aiheuta terveysvaikutuksia ihmiskehoon, mutta se aiheuttaa muita ongelmia, kuten vesiputkien tukkeutumisen ja mineraaliesiintymien jättämisen lämmittimiin, keittolaitteisiin ja kylpyhuoneen lattioihin. Näiden kovan veden aiheuttamien ongelmien ratkaisemiseksi mineraalit poistetaan. Tätä kutsutaan pehmennykseksi. Yleisimmin käytetty tehokas menetelmä on ioninvaihtohartsit pehmennysaineena.
Kuva: "Dripping faucet 1" by User:Dschwen – Oma työ. (CC BY-SA 2.5) Wikimedia Commonsin kautta "Deuterium oxide Norsk", kirjoittanut Alchemist-hp (keskustelu) (www.pse-mendelejew.de) – Oma työ. (FAL) Commonsin kautta
