海水中除含有大量的食盐外,还含有氯化镁、氯化钾、溴化钠、硫酸镁等多种无机盐据统计,海水中共含80多种元素以化学家的眼光看,这些都是宝贵的资源如海水中的镁含量仅次于钠而金属镁是制造闪光灯、照明弹不可缺少的材料,镁铝合金被称为 “国防金属”,大量用于制造飞机、汽车等世界上溴产量的2/3来自海水海水中的黄金含量约为600万吨,为目前世界黄金年产量1千吨的6千倍其它如铜、镍、锰、铀、钴的含量都比陆地上的总储量大得多如果我们开发出提取这些金属的好办法(当然不是把海水蒸干),海水真是大自然奉献给人类的巨大宝库对于海水的综合利用与开发虽然已获得很多成功,但还有更多的问题等待我们去解决“海洋化学”也已成为化学的一个分支,今天小编就来说说关于化学海水中的元素讲解?下面更多详细答案一起来看看吧!

化学海水中的元素讲解(生活中的化学系列)

化学海水中的元素讲解

海水中除含有大量的食盐外,还含有氯化镁、氯化钾、溴化钠、硫酸镁等多种无机盐。据统计,海水中共含80多种元素。以化学家的眼光看,这些都是宝贵的资源。如海水中的镁含量仅次于钠。而金属镁是制造闪光灯、照明弹不可缺少的材料,镁铝合金被称为 “国防金属”,大量用于制造飞机、汽车等。世界上溴产量的2/3来自海水。海水中的黄金含量约为600万吨,为目前世界黄金年产量1千吨的6千倍。其它如铜、镍、锰、铀、钴的含量都比陆地上的总储量大得多。如果我们开发出提取这些金属的好办法(当然不是把海水蒸干),海水真是大自然奉献给人类的巨大宝库。对于海水的综合利用与开发虽然已获得很多成功,但还有更多的问题等待我们去解决。“海洋化学”也已成为化学的一个分支。

海水里还有一种物质很重要,这就是重水。我们知道,水分子是由两个氢原子和一个氧原子组成的,而氢有5种同位素,它们是氕、氘、氚、氢4、氢-5,其原子核里都有一个质子,而中子数分别为0、1、2、3、4。氕的符号为H,质量为1,而氘和氚的符号可记为D和T,质量为2和3。由两个氘原子与一个氧原子生成的水叫重水,分子式为D2O,分子量为20。1立方米重水比水重105.6千克。重水在101.42℃才沸腾,11.2℃时密度最大。鱼类在重水中不能存活,种子浸在重水里不能发芽。许多化学反应在重水溶剂中也慢得多。大自然中,重水比普通水少很多,每50吨水中才含有1千克重水。

制备重水的方法一般有两种:一种是蒸馏法,利用重水比普通水沸点高的特点,把水放在分馏塔中反复蒸馏,但这种方法只能得到纯度为92%的重水;另一种方法是电解法,由于普通水比重水容易电解,将大量的水电解,普通水变成氢气和氧气分别从阴极和阳极逸出,反复向电解槽中加水,电解槽中重水的浓度就越来越高,可得99.7%的重水。但是,所消耗的电能也特别大,制取1千克重水,需要6万度电。所以重水不光是质量重,也是贵重的水。

重水是原子反应堆中最好的中子减速剂。只有将中子减速才能实现可控核裂变反应。二次大战中,有一个有名的“重水之战”。当时,美国和德国都在抓紧研制原子弹,美国为了抢在德国前面,决定和英国一起切断德国的重水供应。德国生产重水的工厂建在挪威的一处陡峭的悬崖上,1942年11月,美英第一次偷袭失败了,34名突击队员全部牺牲。1943年2月17日,以隆纳贝尔为首的突击小组在挪威空降成功,他们冒着狂风暴雪,忍受着-25℃的严寒,在月光的照耀下,爬上300米高的悬崖峭壁,并沿着一根管道潜入工厂。当他们突然出现在重水车间时,守夜的人吓得目瞪口呆。突击队员取出20块炸药,很快点燃导火索,炸毁了重水生产和贮存设备,使工厂至少一年内生产不出一滴重水,破坏了德国研制原子弹的进程。

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