Tungtvatn

Tungtvatn eller tungvatn er vatn ${\displaystyle (H_{2}O)}$ der dei to hydrogenatoma (H) i molekylet er tungt hydrogen ${\displaystyle (^{2}H)}$, såkalla deuterium (D). Tungtvatn blir òg kalla deuteriumoksid ${\displaystyle (D_{2}O)}$.

Eigenskapar	Tungtvatn	Naturleg vatn
Molekylvekt (u)	20,02760	18,01528
Tettleik (g/cm³) ved 25 °C	1,10452	0,99701
Høgste tettleik (g/cm³)	1,10602	1,00000
Temperatur (°C) ved høgste tettleik	11,23	3,98
Frysepunkt (°C)	3,81	0,00
Kokepunkt (°C)	101,42	100,00

Eigenskapar

Tungtvatn har liknande kjemiske eigenskapar som naturleg vatn, men er noko mindre reaktivt. Tabellen til høgre samanliknar nokre eigenskapar for tungtvatn og naturleg vatn.

Tungtvatn er ikkje giftig i små mengder, men ved inntak av større mengder kan stoffskiftet sakka ned av di vatn inngår i dei fleste biokjemiske reaksjonar, og tungtvatn altså er mindre reaktivt.

Førekomst og framstilling

Om lag 1/6000 av molekyla i naturleg vatn er tungtvatn, og tungtvatn kan framstillast ved destillasjon eller elektrolyse av naturleg vatn. For framstilling av tungtvatn i industriell skala er det mest økonomisk å kombinera desse metodane med andre kjemiske prosessar som t.d. ammoniakk/hydrogenutbyting eller hydrogensulfid/vassutbyting.

Bruk

Tungtvatn blir brukt som kjølevatn i atomreaktorar fordi det inneheld fleire nøytron enn naturleg vatn og bremsar ned nøytron frå kjernereaksjonane i brennstoffet utan å absorbera dei, slik at desse nøytrona lettare kan delta i nye kjernereaksjonar.

Tungtvatn har null magnetisk moment sjølv om det blir plassert i eit sterkt magnetfelt og forstyrrar ikkje analyse av nukleærmagnetresonans (NMR) i kjemiske stoff, og kan difor brukast som løysemiddel under slik analyse.

Sjå òg

• Vemork
• Tungtvassaksjonen