Опыты с тяжёлой водой

Впервые тяжелая вода была получена в 1933 г. Накануне второй мировой войны в г. Рюкан (Норвегия) было организовано ее промышленное производство.

Расскажу вам об одном интересном проекте, в котором используется электролиз воды. Может быть, вы слышали о «Титанике»? В начале XX в. эта трагедия потрясла весь мир. 14 апреля 1912 г. огромный английский пассажирский корабль столкнулся с айсбергом и затонул на глубине 4 км. Там он лежит и сейчас под толстым слоем ила и песка. Человек, спустившийся на такую глубину, испытал бы давление воды, примерно в 80 раз больше атмосферного. До недавнего времени человечество не поднимало затонувших кораблей с глубины более ста метров. А поднять «Титаник» – задача заманчивая: специалисты считают, что в его сейфах находятся ценности на сумму в 8 миллионов фунтов стерлингов.

Так вот, предлагается оригинальное решение. Прямо под водой на глубине 4000 м несколько сот пластмассовых понтонов должны «одеть» затонувший корабль.

Заработает множество элекгролизаторов, морская вода начнет разлагаться, выделившийся водород наполнит понтоны, которые и поднимут наверх тяжелого морского гиганта. Правда, придется преодолеть много трудностей, например, не совсем ясно, как будет осуществляться питание элекгролизаторов электроэнергией на такой большой глубине.

О воде можно многое сказать. Мы нуждаемся не только в продуктах ее разложения – водороде и кислороде. Потребность в ней самой более насущная.

– Но воды так много!

– Верно, зато и расходуют ее люди из года в год все больше. Она бьет ключами из недр земли, выпадает в виде дождя или снега, скапливается в морях и океанах, испаряется – словом, постоянно совершает свой естественный круговорот. Жизнь и производственная деятельность людей заставляют их вмешиваться в этот круговорот.

В XVI в. английская королева Елизавета объявила награду в 10 тысяч фунтов стерлингов тому, кто предложит достаточно дешевый и эффективный способ опреснения морской воды. Говорят, до сих пор эта награда никому не присуждена. Но решение вопроса существует.

Речь идет не о дистилляции воды. Эта идея очень древняя: еще в IV в. до н. э. Аристотель предложил соленую воду подвергать выпариванию и образовавшийся конденсат использовать в качестве питьевой воды. Этот способ редко находит применение, поскольку требует большого расхода топлива: для получения одной тонны чистой воды нужно сжечь около 100 кг угля. Более перспективным представляется метод, когда воду, уже нагревшуюся при использовании ее в качестве охлаждающего агента, нагревают далее до кипения. В этом случае расход энергии на дистилляцию совсем невелик. Этот метод особенно выгоден, когда вода применяется для охлаждения ядерных реакторов. Мы уже говорили о том, что превращение тепловой энергии в электрическую происходит при участии перегретого водяного пара, который поступает на лопасти паровой турбины и заставляет ее вращаться. При этом часть энергии пара превращается в электрическую. Затем пар поступает в котел, нагревает воду в нем до кипения. Происходит дистилляция. Подсчеты показывают, что при переработке 1 кг ядерного топлива наряду с электроэнергией может образоваться и около 200 тысяч м3 пресной воды.


Полезное чтиво:
Как сделать солёную воду пресной
Электролиз поваренной соли
О катодном восстановлении и анодном окислении
Процесс получения пероксида водорода
Электроорганические синтезы
Электрохимия газа