Diferència clau: aigua dura i aigua pesada
La diferència clau entre l'aigua dura i l'aigua pesada és la seva composició, ja que ambdós tipus, "aigua dura" i "aigua pesada" es refereixen a l'aigua amb dos àtoms d'hidrogen i un àtom d'oxigen a la molècula d'aigua. Quan considerem la composició molecular de l'aigua pesada, conté més àtoms de deuteri que àtoms d'hidrogen. La composició molecular de l'aigua dura és la mateixa que l'aigua normal, però la seva composició mineral (Magnesi-Mg i Calci - Ca) és relativament més alta que l'aigua tova.
Què és l'aigua pesada?
Una molècula d'aigua conté dos àtoms d'hidrogen i un d'oxigen. L'hidrogen té tres isòtops; proti (99,98%), deuteri i triti. El protium té un electró i un neutró. El deuteri té un neutró al nucli a més de l'electró i el protó. El deuteri és el doble de pesat que l'àtom d'hidrogen més abundant.
L'aigua pesada conté una gran proporció d'àtoms de deuteri que l'àtom d'hidrogen habitual. Per tant, el seu pes molecular i la seva densitat és superior a l'aigua normal. Es diu que la densitat de l'aigua pesada és 11 vegades més gran que la de l'aigua normal.
Una mostra històrica d'"aigua pesada", envasada en una càpsula segellada.
Què és l'aigua dura?
En general, l'aigua conté una certa quantitat de minerals com ara magnesi, calci i potassi. Però, l'aigua dura conté més minerals, especialment magnesi (Mg) i calci (Ca) que l'aigua normal (aigua suau). A causa d'aquest fet, la duresa de l'aigua dura és més gran que la duresa de l'aigua normal. Això passa quan l'aigua superficial flueix a través del sòl cap a la capa d'aigua subterrània dissolent els minerals a l'aigua que flueix lliurement.
L'aigua dura no causa cap efecte nociu sobre la salut humana, però provoca molts problemes addicionals, com ara deixar dipòsits de color blanc a l'equip de cuina o bullir, terres de bany i canonades d'aigua.
Quina diferència hi ha entre l'aigua dura i l'aigua pesada?
Definició d'aigua dura i aigua pesada
Aigua pesada: l'aigua pesada és aigua que conté una proporció substancial d'àtoms de deuteri, utilitzada en reactors nuclears
Aigua dura: l'aigua dura és aigua que conté una quantitat apreciable de sals dissoltes de calci i magnesi.
Propietats de l'aigua dura i l'aigua pesada
Composició
Aigua pesada: l'aigua pesada conté una gran proporció d'àtoms de deuteri (conté un neutró addicional al nuclear) que l'aigua normal. Conté àtoms d'hidrogen i àtoms de deuteri que formen les molècules d'aigua que tenen la fórmula molecular D2O (òxid de deuteri) i HDO (òxid d'hidrogen-deuteri).
Aigua dura: a nivell molecular, la composició de l'aigua dura és similar a la de l'aigua normal (H2O). Però, conté més minerals; Magnesi i calci que l'aigua potable normal.
Propietats físiques i químiques
Aigua pesada: les propietats físiques i químiques de l'aigua pesada són similars a l'aigua normal, però té un valor d' alta densitat. El pes molecular de l'aigua pesada no mostra un canvi significatiu perquè l'únic àtom d'oxigen contribueix al voltant del 89% al pes molecular. Les propietats biològiques de l'aigua pesada són diferents de l'aigua normal.
Aigua dura: la duresa és la propietat principal que és molt diferent de l'aigua normal.
Classificació USGS de la duresa de l'aigua
| Duresa / mgl-1 | Natura de l'aigua |
| 0-60 | Aigua suau |
| 61- 120 | Aigua moderadament dura |
| 121-180 | Aigua dura |
| < 180 | Aigua molt dura |
El límit recomanat de duresa de l'aigua potable és de 80-100 mgl-1
Efecte sobre la salut
Aigua pesada: hi ha una certa quantitat de deuteri al cos humà, però una gran quantitat de deuteri provoca efectes nocius per a la salut al cos humà, fins i tot pot causar la mort.
Aigua dura: l'aigua dura no causa efectes sobre la salut en el cos humà, però provoca alguns altres problemes, com ara bloquejar les canonades d'aigua i deixar dipòsits minerals als escalfadors, equips de cuina i sòls del bany. Per superar aquests problemes provocats per l'aigua dura, s'eliminen els minerals. Això s'anomena suavització. El mètode eficaç més utilitzat són les resines d'intercanvi iònic com a suavitzant.
Imatge cortesia: "Dripping faucet 1" de l'usuari: Dschwen - Treball propi. (CC BY-SA 2.5) a través de Wikimedia Commons "Òxid de deuterium Norsk" d'Alchemist-hp (xerrada) (www.pse-mendelejew.de) - Treball propi. (FAL) a través de Commons
