Perbezaan Antara Air Keras dan Air Berat

Perbezaan Utama - Air Bersih vs Air Berat
 

Perbezaan utama antara air keras dan air berat ialah komposisi mereka kerana kedua-dua jenis, "air keras" dan "air berat" merujuk kepada air dengan dua atom hidrogen dan satu atom oksigen dalam molekul air. Apabila kita menganggapnya komposisi molekul air berat, ia mengandungi lebih banyak atom Deuterium daripada atom hidrogen. Komposisi molekul air keras sama dengan air normal, tetapi ia komposisi mineral (Magnesium-Mg dan Kalsium - Ca) adalah lebih tinggi daripada air lembut.

Apakah Air Berat??

Molekul air mengandungi dua atom hidrogen dan atom oksigen. Hidrogen mempunyai tiga isotop; protium (99.98%), deuterium dan tritium. Protium mempunyai satu elektron dan satu neutron. Deuterium mempunyai neutron dalam nukleus di samping elektron dan proton. Deuterium adalah dua kali ganda lebih berat daripada atom hidrogen yang paling banyak.

Air berat mengandungi sebahagian besar atom deuterium daripada atom Hidrogen yang biasa. Oleh itu, berat molekulnya dan kepadatannya lebih tinggi daripada air biasa. Dikatakan bahawa ketumpatan air berat adalah 11 kali lebih besar daripada air biasa.

Contoh sejarah "air berat", dibungkus dalam kapsul yang dimeteraikan.

Apa itu Air Keras?

Secara umum, air mengandungi sejumlah mineral seperti Magnesium, Kalsium dan Kalium. Tetapi, air keras mengandungi lebih banyak mineral, terutama Magnesium (Mg) dan kalsium (Ca) daripada air biasa (air lembut). Oleh sebab fakta ini, kekerasan air keras lebih besar daripada kekerasan air biasa. Ini berlaku apabila air permukaan mengalir melalui tanah ke dalam lapisan air bawah tanah dengan melarutkan mineral di dalam air yang mengalir bebas.

Air keras tidak menyebabkan sebarang kesan berbahaya kepada kesihatan manusia, tetapi ia menyebabkan banyak masalah tambahan seperti meninggalkan deposit berwarna putih dalam peralatan memasak atau mendidih, lantai bilik mandi dan paip air.  

Apakah perbezaan antara Air Keras dan Air Berat??

Definisi Air Keras dan Air Berat

Air berat: Air berat adalah air yang mengandungi sebahagian besar atom deuterium, yang digunakan dalam reaktor nuklear

Air keras: Air keras adalah air yang mengandungi sejumlah besar garam terlarut kalsium dan magnesium.

Sifat-sifat Air Keras dan Air Berat

Komposisi

Air Berat: Air berat mengandungi sebahagian besar Deuterium (mengandungi neutron tambahan dalam atom nuklear) daripada air biasa. Ia mengandungi kedua-dua atom Hidrogen dan atom Deuterium membentuk molekul air yang mempunyai formula molekul sebagai D₂O (Deuterium Oxide) dan HDO (Hydrogen-Deuterium Oxide).

Air keras: Dalam paras molekul, komposisi air keras adalah serupa dengan air biasa (H₂O). Tetapi, ia mengandungi lebih banyak mineral; Magnesium dan Kalsium daripada air minuman biasa.

Harta Fizikal dan Kimia

Air Berat: Sifat fizikal dan kimia air berat sama dengan air biasa, tetapi ia mempunyai nilai kepadatan tinggi. Berat molekul air berat tidak menunjukkan perubahan yang ketara kerana atom oksigen tunggal menyumbang kira-kira 89% kepada berat molekul. Ciri-ciri biologi air berat berbeza daripada air biasa.

Air keras: Kekerasan adalah harta utama yang jauh berbeza dengan air biasa.

Klasifikasi USGS kekerasan air

Kekerasan / mgl-1	Sifat air
0-60	Air lembut
61- 120	Air yang agak sukar
121- 180	Air keras
< 180	Air sangat keras

Batasan kekerapan yang disyorkan dalam air minuman ialah 80-100 mgl^-1

 Kesan Kesihatan

Air Berat: Sesetengah jumlah Deuterium terdapat dalam tubuh manusia, tetapi sejumlah besar Deuterium menyebabkan kesan kesihatan yang berbahaya di dalam tubuh manusia, bahkan boleh menyebabkan kematian.

Air keras: Air keras menyebabkan tiada kesan kesihatan dalam tubuh manusia, tetapi ia menyebabkan beberapa masalah lain seperti menyekat paip air dan meninggalkan deposit mineral pada pemanas, peralatan memasak dan lantai bilik mandi. Untuk mengatasi masalah yang disebabkan oleh air keras, mineral dikeluarkan. Ini dipanggil melembutkan. Kaedah yang paling biasa digunakan ialah resin ion-exchange sebagai pelembut.

Image Courtesy: "Mengawal keran 1" oleh Pengguna: Dschwen - Kerja sendiri. (CC BY-SA 2.5) melalui Wikimedia Commons  "Deuterium oxide Norsk" oleh Alchemist-hp (bercakap) (www.pse-mendelejew.de) - Kerja sendiri. (FAL) melalui Commons