Peamine erinevus – kõva vesi vs raske vesi
Põhiline erinevus kareda vee ja raske vee vahel on nende koostis, kuna mõlemad tüübid, „kõva vesi” ja „raske vesi” viitavad veele, mille veemolekulis on kaks vesinikuaatomit ja üks hapnikuaatom. Kui arvestada raske vee molekulaarset koostist, sisaldab see rohkem deuteeriumi aatomeid kui vesinikuaatomeid. Kareda vee molekulaarne koostis on sama, mis tavalisel veel, kuid selle mineraalne koostis (magneesium-Mg ja k altsium - Ca) on suhteliselt kõrgem kui pehme vee koostis.
Mis on raskevesi?
Veemolekul sisaldab kahte vesinikuaatomit ja ühte hapnikuaatomit. Vesinikul on kolm isotoopi; protium (99,98%), deuteerium ja triitium. Protiumil on üks elektron ja üks neutron. Deuteeriumi tuumas on lisaks elektronile ja prootonile ka neutron. Deuteerium on kaks korda raskem kui kõige rikkalikum vesinikuaatom.
Raske vesi sisaldab suurema osa deuteeriumi aatomeid kui tavaline vesinikuaatom. Seetõttu on selle molekulmass ja tihedus tavalisest veest kõrgemad. Öeldakse, et raske vee tihedus on 11 korda suurem kui tavalisel.
Ajalooline „raske vee“proov, mis on pakitud suletud kapslisse.
Mis on kõva vesi?
Üldiselt sisaldab vesi teatud koguses mineraale, nagu magneesium, k altsium ja kaalium. Kuid kõva vesi sisaldab rohkem mineraalaineid, eriti magneesiumi (Mg) ja k altsiumi (Ca) kui tavaline vesi (pehme vesi). Selle asjaolu tõttu on kareda vee karedus suurem kui tavalise vee karedus. See juhtub siis, kui pinnavesi voolab läbi pinnase põhjaveekihti, lahustades mineraalid vab alt voolavas vees.
Kare vesi ei avalda kahjulikku mõju inimeste tervisele, kuid tekitab palju lisaprobleeme, nagu näiteks valgete setete jätmine toiduvalmistamis- või keeduseadmetesse, vannitoa põrandatele ja veetorudesse.
Mis vahe on karedal ja raskel veel?
Kare vee ja raske vee määratlus
Raske vesi: Raske vesi on vesi, mis sisaldab olulist osa deuteeriumiaatomeid ja mida kasutatakse tuumareaktorites
Kare vesi: kare vesi on vesi, mis sisaldab märkimisväärses koguses lahustunud k altsiumi ja magneesiumi sooli.
Kareda ja raske vee omadused
Kompositsioon
Raske vesi: Raske vesi sisaldab suure osa deuteeriumi (sisaldab tuumas täiendavat neutronit) aatomeid kui tavaline vesi. See sisaldab nii vesiniku- kui ka deuteeriumiaatomeid, mis moodustavad veemolekulid, mille molekulvalem on D2O (deuteeriumoksiid) ja HDO (vesinik-deuteeriumoksiid).
Kare vesi: Molekulaarsel tasandil on kareda vee koostis sarnane tavalise vee koostisega (H2O). Kuid see sisaldab rohkem mineraale; Magneesium ja k altsium kui tavaline joogivesi.
Füüsikalised ja keemilised omadused
Raske vesi: raske vee füüsikalised ja keemilised omadused on sarnased tavalise vee omaga, kuid sellel on kõrge tihedus. Raske vee molekulmass ei näita olulist muutust, kuna üks hapnikuaatom moodustab molekulmassist umbes 89%. Raske vee bioloogilised omadused erinevad tavalisest veest.
Kare vesi: karedus on peamine omadus, mis erineb oluliselt tavalisest veest.
USGS-i vee kareduse klassifikatsioon
Kõvadus / mgl-1 | Vee loodus |
0-60 | Pehme vesi |
61- 120 | Mõõduk alt kare vesi |
121- 180 | Kare vesi |
< 180 | Väga kare vesi |
Joogivee soovitatav kareduspiir on 80-100 mgl-1
Tervisemõju
Raske vesi: inimkehas on teatud kogus deuteeriumi, kuid suur kogus deuteeriumi põhjustab inimkehale kahjulikke tervisemõjusid, võib isegi põhjustada surma.
Kare vesi: kare vesi ei mõjuta inimkeha tervist, kuid see põhjustab muid probleeme, nagu näiteks veetorude ummistus ja maavarade jätmine kütteseadmetele, toiduvalmistamisseadmetele ja vannitoa põrandatele. Nendest kareda vee põhjustatud probleemidest ülesaamiseks eemaldatakse mineraalid. Seda nimetatakse pehmendamiseks. Kõige sagedamini kasutatav tõhus meetod on pehmendajana ioonivahetusvaigud.
Pilt: "Tilkuva segisti 1", autor:Dschwen – oma töö. (CC BY-SA 2.5) Wikimedia Commonsi kaudu “Deuterium oxide Norsk”, autor Alchemist-hp (rääkimine) (www.pse-mendelejew.de) – Enda töö. (FAL) Commonsi kaudu