价格最高的水

水在地球上是取之不尽、用之不竭的最不稀罕的液体，根本谈不上什么价格。可是在化学上却有一种价格很高的水，这种水就是“重水”。

为了说明什么叫重水，就先从“重氢”谈起。氢原子有3种，第一种氢原子是氕(读作“撇”)，化学符号为H，它的质量为1，是最轻的氢原子;第二种氢原子是氘(读作“刀”)，化学符号为D，它的质量为氕的2倍，通常叫做“重氢”;第三种氢原子是氚(读作“川”)，化学符号为T，它的质量为氕的3倍，通常叫作“超重氢”。在普通氢中，几乎全是氕，氘的含量为0.017%，而氚的含量却微不足道。这3种氢原子的质量不同，但它们的化学性质相同，是氢的3种同位素。

2个氕原子与1个氧原子(质量为16)结合而成的水分子(H₂O)，它的质量为18(分子的质量为组成分子的各原子质量的总和，这里即2×1+16);叫作“轻水”;2个氘原子与1个氧原子结合而成的水分子(D₂O)，它的质量为20(即2×2+16)，叫作“重水”。在普通水中几乎全是轻水，重水的含量极微。但轻水和重水分子里的氕、氘两种同位素会发生交换作用而生成的水分子(HDO)叫作“半重水”。(https://www.daowen.com)

由于氘原子与氧原子的结合比氕牢固些，当通电分解普通水时，轻水首先分解成氕和氧，含氘的重水分子就留在电解槽里越聚越多，它的浓度因而也越来越大，经过这样的多次电解，最后获得的几乎是纯净的重水。但是用这种电解法去制备重水需要消耗大量的电能，因此在实际生产中常用特殊的方法，先把重水富集到较高浓度，再进行电解。

在化学性质上它们之间是有差异的。例如，盐类在重水中的溶解度比在普通水中小些。许多物质与重水发生反应比与普通水发生反应慢些。植物种子浸在重水中不能发芽，鱼类、虫类在重水中很快死亡，但在稀释的重水中却能生存。

重水在铀反应堆里用作中子减速剂，由于它分子中的氘原子核能有效地使中子减速而又几乎不吸收中子(石墨减速剂则吸收中子较多)，因此用重水作减速剂，可以减少中子的损失，并可缩小反应堆的体积和重量。重水在普通水里含量极微，制取困难，因而成本很高，价格昂贵。几年以前，1立方米重水的最低价格约为30万美元。