* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

1053 Д Е Й Т Е Р И Й — ДЕКАЛИН 1054 Описанные выше методы произ-ва Д. вытесняются двумя другими, более прогрессииными — ректифи­ кацией жидкого водорода и двухтемпературным изотопным обменом между водой и сероводородом. Получение дейтерия ректифика­ цией жидкого и о д о р о д а обладает тем преимуществом по от^водород ректифика­ тор— и » ции воды, что отноше^ ние давлений пара для Р^, Н и HD намного выше, исходный чем в случае Н О и Н DO водород (а также к.-л. других изотопных соединений водорода), и составляет при темп-ре кипения Н (—252°) 1,7, вслед­ ствие чего процесс рек­ тификации протекает наиболее эффективно. Кроме того, молеку­ ^Продукт лярный водород не со­ Рис. 1. держит балластных ато­ мов других элементов, а также обладает высокой теплопроводностью, малой теплоемкостью и малой теплотой испарения, что значительно снижает энер­ гетич. расходы при ректификации. На рис. 1 при­ ведена схема одной ступени ректификационной уста­ новки, на к-рой производится концентрирование Д. н о ш е Н и ю к 2 а 2 питание 2-Й ступени каскада и заменяется несколько более бедным потоком воды, отходящей из 2-й ступени Ь. Аналогично проводится дальнейшее обогащение воды в последующих ступенях каскада. Вода, обогащенная Д . , вы­ водится в конце каскада (В). В двухтемпературном обмене с водой вместо сероводорода могут быть использованы также и другие водородсодержащие вещества, для к-рых степень неравномерности распределения дейтерия при обмене с водой достаточно сильно зависит от темп-ры, однако по ряду причин (большая скорость обмена, легкость отделения от воды и т. д.) применение сероводорода является наиболее целесообразным. Метод двухтемпературного изотопного обмена является не менее выгодным, чем ректификация жидкого зодорода, и ие связан ресурсами исходного сырья. Лит.: Бродский А. И., Химия изотопов, 2 и з д . , М,, 1957; В а р ш а в с к и й Я . М. и В а Й с б е р г С, Э., Усп. химии, 1957, 26, с. 1434—67; К и р ш е н б а у м И . , Тяжелая вода..., пер. с англ., М., 1953; Г а л ь в е р с о н Ф . , веб.: Химия изотопов, пер. с аигл., № 2, М., 1948 с. 60; Упра­ вляемый термоядерный синтез. Сб. ст.. М., 1958; В а р ш а в ­ с к и й Я . М., В а й с б е р г С. Э., Хим. на^ука и пром-сть, 1959, k, JV5 4; Production of heavy water, ed. G-. M^ Murphy, [a. o.L N. Y . , [a. o.], 1955. С. Э. Вайсберг. + Предварительно очищенный исходный водород после охлаждения в теплообменнике (3) и редуцирования поступает в виде жидкости в середину колонны (2), где смешивается с ос­ новным потоком циркулирующего водорода. Обедненный Д . газообразный водород выходит сверху из колонны, частично (в количестве, примерно равном исходному потоку) выводится из системы через теплообменник, а в большей своей массе носле теплообменника поступает в компрессор (/), затем в змеевик куба колонны (5), где сжижается, и далее поступает через ре­ дуктор в виде флегмы на орошение колонны. Малая доля обо­ гащенного Д . водорода отбирается из куба в виде продукта. Метод получения Д . ректификацией жидкого водорода является одним из наиболее выгодных, несмотря на техиич. сложность его промышленного использования, связанную с работой крупных установок при исключительно низких темп-рах. Недостатком метода является применение в качестве сырья не воды, а водорода, промышленные ресурсы к-рого хотя и велики, но все ж е ограничены. (дейтон) — я д р о атома о д н о г о и з т я ж е ­ лых изотопов водорода — дейтерия; обозначается D , и л и d; с о с т о и т и з о д н о г о п р о т о н а и о д н о г о н е й т р о н а , э н е р г и я с в я з и к - р ы х в Д., р а в н а я 2,23 Мэв, з н а ч и ­ тельно меньше энергии связи ядерных частиц в д р у ­ гих, б о л е е т я ж е л ы х я д р а х ; с о б с т в е н н ы й момент к о л и ч е с т в а д в и ж е н и я ( с п и н ) р а в е н 1; м а г н и т н ы й м о м е н т р а в е н 0,857348 я д е р н о г о м а г н е т о н а . Будучи простейшей системой частиц, связанных ядерными с и л а м и , Д. п р е д с т а в л я е т б о л ь ш о й и н т е р е с для и з у ч е ­ н и я природы этих с и л . В качестве б о м б а р д и р у ю щ и х ч а с т и ц Д. ш и р о к о и с п о л ь з у ю т с я в ядерных реакциях, в частности в р е а к ц и я х , с л у ж а щ и х источником б ы ­ с т р ы х н е й т р о н о в . Химич. с в о й с т в а ионов л е г к о г о и т я ж е л о г о в о д о р о д а ( п р о т о н а и Д.) з а м е т н о р а з л и ­ чаются, что с в я з а н о с о значительным о т н о с и т е л ь н ы м р а з л и ч и е м в и х массах и , с л е д о в а т е л ь н о , в н у л е ­ ДЕЙТРОН вых э н е р г и я х ( с м . Водород, эффекты). ДЕКАЛИН Дейтерий, Изотопные (декагидронафталии, пергидронафта- л и н ) С 1 0 Н и , м о л . в. 135,25 — с у щ е с т в у е т в виде д в у х изомеров, отличающихся взаимным расположением ц и к л о в и п р о с т р а н с т в е : транс-форма ( ц и к л ы у д а л е н ы д р у г от д р у г а ) и rfuc-форма ( ц и к л ы с б л и ж е н ы ) . Транс-Д. и м е е т 3 к о н ф о р м а ц и й (а, Ъ, с), в о з н и к а ю щ и е при Метод двухтемпературного об­ м е н а между водой и сероводородом основан на различии равновесного распределения Д. между водой и сероводородом при разных темп-рах. Процесс проводится в колоннах типа ректификационных. На рис. 2 представлена принципиальная схема соответ­ ствующего произ-ва. Исходная вода поступает в 1-ю ступень каскада (А) и последовательно проходит сверху вниз через «холодную» 1 и «горячую» 1& колонны в противотоке с серо­ водородом. В холодной колонне вода обогащается Д . за счет изо­ топного обмена с сероводоро­ дом при 20—30°. Однако для горячей колонны, работающей при температуре порядка 100°, такое обогащение по отноше­ нию к сероводороду является избыточным, поскольку не­ равномерность распределения Д . между Н О и Н в с ростом темп-ры уменьшается. Поэтому в горячей колонне вода обед» цяется, являясь источником Д . д л я обогащения сероводо­ рода, к-рый затем поступает снизу в холодную колонну 1, ——~Поток сероводорода На выходе из нижней части горячей колонны Г вода имеет более низкую концентрацию Рис. 2, Д . , чем исходная вода, и отбрасывается. Обедненный на выходе из холодной колонны J сероводород вновь направляется ка обогащение в горячую колонну циркулируя таким образом в системе и транспор­ тируя Д . из обедняемого потока воды в горячей колоиие в обо­ гащаемый ее поток в холодной колонне. Нек-рая доля потока обогащенной воды отбирается из точки а между колоннами на а 2 треке-объединении: а — двух Z-форм гекеаметиленового цикла, Ь — Z-формы с С-формой и с — двух С-форм. fluc-Д. имеет 5 конформаций (я, Ь, с, d, / ) , аналогично возникающих при цме-объединении Z-фор- чие -форма мы с С-формой гекеаметиленового циклов. Более устойчив транс-J^.; преобладающие конформаций обо­ значены буквой а. Технич. Д. содержит 60% циси 40% транс-фориы; физич. свойства приводятся в табл. (см. стр. 1055). Теплота изомеризации цме-формы в транс-форму (жидк.) 2,12 ккал/молъ. Д. нерастворим в воде; мало растворим в холодной и горячей уксусной к-те; хорошо, но ограниченно — в метиловом и этиловом спиртах; хорошо растворим в эфире и хлороформе.