Deutérium a természetben

Élettani hatása

A deutérium káros hatással van a legtöbb élőlény számára. Az egereken végzett kísérletek kimutatták, hogy nagymértékben képes lelassítani vagy megszüntetni a sejtosztódást, éppen ezért a gyorsan osztódásnak induló szöveteket károsítja elsőként.

Hasonló vegyületek

Nehézvíznek hívják gyakran azokat a vegyületeket is, ahol a hidrogénatomokat nem deutériumra, hanem tríciumra cserélik (ez a hidrogén harmadik radioaktív izotópja). Léteznek olyan nehézvízhez hasonló vízmolekulák is, amiben az oxigént helyettesíti valamelyik nagyobb tömegszámú izotópja (17O, 18O). 

Előfordulása a természetben

A természetes vizekben általában a hidrogén ötezred részét helyettesíti deutérium. A különböző helyekről származó vizekben ez az arány 1:3500-1:5500 között változhat. 

Előállítása

A nehézvizet a vízből állítják elő elektrolízis segítségével. Az elektrolízis során a katódon fejlődő hidrogén kevesebb deutériumot tartalmaz, mint a nehézvíz, ezért a víz kis mennyiségben feldúsul. Többször ismételt elektrolízissel gyakorlatilag tiszta nehézvíz is előállítható. De a deutérium előállítható a víz sokszor ismételt desztillációjával is. Energetikailag hatékony a vizet kén-hidrogén vagy ammóniák fölött desztillálni. Ehhez a vizet elektrolízisből vagy galvánüzemekből veszik, mivel azokban a természetesnél nagyobb a nehézvíz aránya. 

Alkalmazásai

• Atomreaktorokban
• Neutrínó detektorként Sudbury Neutrino Obszervatóriumban
• NMR spektroszkópiában oldószerként
• Deutérium tartalmú vegyületek szintézisében

Egyes nehézvízben is életképes organizmusokkal bonyolult szerves vegyületek is előállíthatók, amikben minden hidrogénatom deutérium.