मुख्य अंतर - कठोर जल बनाम भारी जल
कठोर पानी और भारी पानी के बीच मुख्य अंतर दोनों प्रकार की उनकी संरचना है, "कठोर पानी" और "भारी पानी" पानी के अणु में दो हाइड्रोजन परमाणुओं और एक ऑक्सीजन परमाणु के साथ पानी को संदर्भित करता है। जब हम भारी पानी की आणविक संरचना पर विचार करते हैं, तो इसमें हाइड्रोजन परमाणुओं की तुलना में अधिक ड्यूटेरियम परमाणु होते हैं। कठोर जल की आणविक संरचना सामान्य जल के समान होती है, लेकिन इसकी खनिज संरचना (मैग्नीशियम-एमजी और कैल्शियम-सीए) शीतल जल की तुलना में अपेक्षाकृत अधिक होती है।
भारी पानी क्या है?
एक पानी के अणु में दो हाइड्रोजन परमाणु और एक ऑक्सीजन परमाणु होता है।हाइड्रोजन में तीन समस्थानिक होते हैं; प्रोटियम (99.98%), ड्यूटेरियम और ट्रिटियम। प्रोटियम में एक इलेक्ट्रॉन और एक न्यूट्रॉन होता है। ड्यूटेरियम के नाभिक में इलेक्ट्रॉन और प्रोटॉन के अलावा एक न्यूट्रॉन होता है। ड्यूटेरियम सबसे प्रचुर मात्रा में हाइड्रोजन परमाणु से दोगुना भारी है।
भारी पानी में सामान्य हाइड्रोजन परमाणु की तुलना में ड्यूटेरियम परमाणुओं का एक बड़ा अनुपात होता है। इसलिए, इसका आणविक भार और घनत्व सामान्य पानी से अधिक होता है। कहा जाता है कि भारी पानी का घनत्व सामान्य पानी से 11 गुना ज्यादा होता है।
"भारी पानी" का एक ऐतिहासिक नमूना, जिसे सीलबंद कैप्सूल में पैक किया गया है।
कठोर पानी क्या है?
सामान्य तौर पर पानी में कुछ मात्रा में मिनरल्स जैसे मैग्नीशियम, कैल्शियम और पोटैशियम होता है। लेकिन, कठोर जल में सामान्य जल (नरम जल) की तुलना में अधिक खनिज, विशेष रूप से मैग्नीशियम (Mg) और कैल्शियम (Ca) होते हैं।इस कारण कठोर जल की कठोरता सामान्य जल की कठोरता से अधिक होती है। ऐसा तब होता है जब सतही पानी मुक्त बहते पानी में खनिजों को घोलकर मिट्टी के माध्यम से भूजल परत में बहता है।
कठोर पानी मानव स्वास्थ्य पर कोई हानिकारक प्रभाव नहीं डालता है, लेकिन यह कई अतिरिक्त समस्याओं का कारण बनता है जैसे खाना पकाने या उबालने के उपकरण, बाथरूम के फर्श और पानी के पाइप में सफेद रंग का जमा छोड़ देना।
कठोर पानी और भारी पानी में क्या अंतर है?
कठोर जल और भारी जल की परिभाषा
भारी पानी: भारी पानी वह पानी होता है जिसमें ड्यूटेरियम परमाणुओं का पर्याप्त अनुपात होता है, जिसका उपयोग परमाणु रिएक्टरों में किया जाता है
कठोर जल: कठोर जल वह जल है जिसमें कैल्शियम और मैग्नीशियम के घुले हुए लवणों की पर्याप्त मात्रा होती है।
कठोर जल और भारी जल के गुण
रचना
भारी पानी: भारी पानी में सामान्य पानी की तुलना में ड्यूटेरियम (परमाणु में एक अतिरिक्त न्यूट्रॉन होता है) परमाणुओं का एक बड़ा हिस्सा होता है। इसमें हाइड्रोजन परमाणु और ड्यूटेरियम परमाणु दोनों होते हैं जो पानी के अणु बनाते हैं जिनका आणविक सूत्र D2O (ड्यूटेरियम ऑक्साइड) और HDO (हाइड्रोजन-ड्यूटेरियम ऑक्साइड) होता है।
कठोर जल: आणविक स्तर पर, कठोर जल की संरचना सामान्य जल (H2O) के समान होती है। लेकिन, इसमें अधिक खनिज होते हैं; सामान्य पीने के पानी की तुलना में मैग्नीशियम और कैल्शियम।
भौतिक और रासायनिक गुण
भारी पानी: भारी पानी के भौतिक और रासायनिक गुण सामान्य पानी के समान होते हैं, लेकिन इसका घनत्व अधिक होता है। भारी पानी का आणविक भार महत्वपूर्ण परिवर्तन नहीं दिखाता है क्योंकि एकल ऑक्सीजन परमाणु आणविक भार में लगभग 89% योगदान देता है।भारी जल के जैविक गुण सामान्य जल से भिन्न होते हैं।
कठोर पानी: कठोरता मुख्य गुण है जो सामान्य पानी से काफी अलग है।
पानी की कठोरता का यूएसजीएस वर्गीकरण
कठोरता / मिलीग्राम-1 | पानी की प्रकृति |
0-60 | नरम पानी |
61- 120 | मध्यम कठोर पानी |
121- 180 | कठिन पानी |
< 180 | बहुत कठोर पानी |
पीने के पानी में कठोरता की अनुशंसित सीमा 80-100 मिलीग्राम है-1
स्वास्थ्य प्रभाव
भारी पानी: मानव शरीर में कुछ मात्रा में ड्यूटेरियम मौजूद होता है, लेकिन बड़ी मात्रा में ड्यूटेरियम मानव शरीर में हानिकारक स्वास्थ्य प्रभाव डालता है, इससे मृत्यु भी हो सकती है।
कठोर पानी: कठोर पानी से मानव शरीर पर कोई स्वास्थ्य प्रभाव नहीं पड़ता है, लेकिन यह कुछ अन्य समस्याओं का कारण बनता है जैसे पानी के पाइप को अवरुद्ध करना और हीटर, खाना पकाने के उपकरण और बाथरूम के फर्श पर खनिज जमा छोड़ना। कठोर जल के कारण होने वाली इन समस्याओं को दूर करने के लिए खनिजों को हटा दिया जाता है। इसे नरमी कहा जाता है। सॉफ़्नर के रूप में आयन-एक्सचेंज रेजिन सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला प्रभावी तरीका है।
छवि सौजन्य: उपयोगकर्ता द्वारा "ड्रिपिंग नल 1": Dschwen - खुद का काम। (CC BY-SA 2.5) विकिमीडिया कॉमन्स के माध्यम से एल्केमिस्ट-एचपी (टॉक) (www.pse-mendelejew.de) द्वारा "ड्यूटेरियम ऑक्साइड नॉर्स्क" - खुद का काम। (एफएएल) कॉमन्स के माध्यम से