بھاری پانی
بھاری پانی (Heavy Water) کو ڈیوٹیریم آکسائڈ بھی کہتے ہیں۔ اس پانی میں آکسیجن کے ساتھ ہائیڈروجن کی بجائے ڈیوٹیریم ہوتی ہے۔
اسے Girdler sulfide process سے بنایا جاتا ہے۔ یہ ان جوہری بجلی گھروں میں استعمال ہوتا ہے جن میں قدرتی یورینیم (یعنی غیر افزودہ یورینیم) استعمال کیا جاتا ہے۔ آج کل ایسے جوہری بجلی گھر بہت کم رہ گئے ہیں۔ اب دنیا کے زیادہ تر جوہری بجلی گھر افزودہ یورینیم استعمال کرتے ہیں جس میں بھاری پانی کی بجائے عام سادہ پانی بطور موڈریٹر استعمال کیا جاتا ہے۔
بھاری پانی تابکار نہیں ہوتا مگر پھر بھی زہریلا ہوتا ہے۔
 | |
| نام | |
|---|---|
| IUPAC name Deuterium oxide | |
| دیگر نام Water d2 Heavy water Dideuterium monoxide | |
| شناخت | |
| رقم CAS | 7789-20-0 |
| بوب کیم | 24602 |
مواصفات الإدخال النصي المبسط للجزيئات
| |
المعرف الكيميائي الدولي | |
| خواص | |
| مالیکیولر فارمولا | D2O |
| مولر کمیت | 20.04 g/mol |
| ظہور | transparent, colorless liquid |
| کثافت | 1.1056 g/mL, liquid (20 °C) 1.0177 g/cm3, solid (at m.p) |
| نقطة الانصهار | 3.82 °C, 38.88 °F (276.97 K) |
| نقطة الغليان | سانچہ:Chembox BoilingPt1 |
| اللزوجة | 0.00125 Pa·s at 20 °C |
| عزم جزيئي ثنائي القطب | 1.87 D |
| المخاطر | |
| صحيفة بيانات سلامة المادة | External MSDS |
| مخاطر | Usage as water replacement for 3 days or more may cause death by inhibiting cell division |
| NFPA 704 |  1 0 0 |
| مركبات متعلقة | |
| محلّلs ذات علاقة | acetone; methanol |
| مركبات ذات علاقة | water vapor; برف |
شناخت
بھاری پانی سے بننے والی برف 3.82 سنٹی گریڈ پر پگھلتی ہے۔ اگر عام پانی کو اس سے بھی زیادہ ٹھنڈا کر کے اس میں بھاری پانی سے بنی ہوئی برف ڈالی جائے تو وہ تیرنے کی بجائے ڈوب جاتی ہے اور دیر تک نہیں پگھلتی۔
قیمت
بھاری پانی نہایت قیمتی ہوتا ہے اور پورے جوہری بجلی گھر کی قیمت کا چوتھائی حصہ بھاری پانی کی وجہ سے ہوتا ہے۔
طبیعی خصوصیات
| Property | D2O (Heavy water) | HDO (Semiheavy water) | H2O (Light water) |
|---|---|---|---|
| Freezing point (°C) | 3.82 | 0.0 | |
| Boiling point (°C) | 101.4 | 100.7 | 100.0 |
| Density at STP (g/mL) | 1.1056 | 1.054 | 0.9982 |
| Temp. of maximum density (°C) | 11.6 | 4.0 | |
| لزوجت (at 20 °C, mPa·s) | 1.2467 | 1.1248 | 1.0016 |
| Surface tension (at 25 °C, μJ) | 7.187 | 7.193 | 7.198 |
| Heat of fusion (cal/mol) | 1,515 | 1,436 | |
| Heat of vaporisation (cal/mol) | 10,864 | 10,757 | 10,515 |
| pH (at 25 °C) | 7.43 (sometimes "pD") | 7.266 (sometimes "pHD") | 6.9996 |
| انعطاف نما (at 20 °C, 0.5893 μm)[3] | 1.32844 | 1.33335 |
نیوٹرون موڈریٹر
جوہری بجلی گھروں میں یورینیئم کے ایٹموں کو توڑ کر بجلی بنائی جاتی ہے اور اس کے لیے ایک ایسی چیز کی ضرورت ہوتی ہے جو تیز رفتار نیوٹرون کو سست رفتار (یعنی تھرمل) نیوٹرون میں تبدیل کر دے۔ ایسی اشیاء نیوٹرون موڈریٹر کہلاتی ہیں۔ سب سے پہلے اس مقصد کے لیے گریفائٹ کو استعمال کیا گیا۔ بعد میں بھاری پانی کا استعمال ہوا مگر اب عام سادہ پانی اس کام کے لیے استعمال ہوتا ہے تاکہ خرچہ کم ہو۔
| موڈریٹر | ری ایکٹروں کی تعداد | ڈیزائین | تعداد بلحاظ ملک |
|---|---|---|---|
| کچھ نہیں (fast neutron reactor) | 1 | BN-600 | روس میں ایک |
| گریفائٹ | 29 | AGR, Magnox, RBMK | برطانیہ میں 18، روس میں 11 |
| بھاری پانی | 29 | CANDU | کینیڈا میں 17، ساوتھ کوریا میں 4، رومانیہ میں 2، چین |
| عام پانی | 359 | PWR, BWR | 27 ممالک میں ایسے 359 ری ایکٹر کام کر رہے ہیں۔ |