Querida Ciencia,
A pesar de dedicarme a las ciencias sociales, siempre me ha fascinado la física nuclear. Has mencionado el agua pesada en un post reciente en Slog, y me ha dado ganas de hacer algunas preguntas sobre el material: ¿Cómo se fabrica? ¿Es tóxica en absoluto, es decir, podría beberla y notar alguna diferencia? ¿Es realmente más pesada que el agua «normal»? Si no me mataría beberla, ¿es cara y podría comprar un galón para impresionar a mis amigos frikis?
Si quieres construir un reactor nuclear de patio trasero, el agua pesada es tu mejor opción. Todo es cuestión de hidrógeno. El agua -pesada o ligera- está compuesta por un átomo de oxígeno y dos de hidrógeno. La mayoría de los núcleos de hidrógeno son pequeños protones solitarios. (Si sabe quién es Ronald McDonald, pero no sabe esto sobre el hidrógeno, por favor, retroceda en el tiempo y abofetéese). En raras ocasiones, un neutrón o dos acompañan al protón en el hidrógeno, duplicando o triplicando su peso. El agua pesada es simplemente agua normal, en la que al menos uno de los átomos de hidrógeno tiene un neutrón.
Entonces, ¿el agua pesada es realmente más pesada que el agua normal? Sí, pero no mucho. Usted bebe agua pesada todo el tiempo. Está presente en toda el agua en cantidades minúsculas; 1 de cada 3.000 moléculas de agua es realmente agua pesada. Dado que las propiedades químicas del núcleo de hidrógeno más pesado con un neutrón son ligeramente diferentes, el agua pesada empieza a engomar todo tipo de partes del cuerpo. Con el tiempo, si bebes suficiente agua pesada purificada -más de 20 galones, al menos un cuarto de peso- morirás. Un canadiense descontento trató de matar a sus compañeros de trabajo de esta manera. No tuvo mucho éxito.
La fabricación de agua pesada consiste en separar el agua pesada de la ligera, a través de la destilación o algún otro truco. Teniendo en cuenta lo cerca que está el agua pesada de la ligera, esto es terriblemente caro. Sólo unas pocas plantas en el mundo pueden hacerlo. Comprar cinco litros de agua pesada en la que los dos átomos de hidrógeno tienen el neutrón extra te costaría unos 2.000 dólares. El lado positivo es que podrías impresionar a tus amigos frikis con cubitos de hielo de agua pesada que se hunden.
De acuerdo, pero te prometí un reactor nuclear de patio trasero. Si quieres poner en marcha una reacción nuclear en cadena, tienes que comprar plutonio (difícil, ya que ni los libios lo venden), enriquecer uranio para obtener su isótopo 235, más fisionable, o utilizar uranio no enriquecido con agua pesada. Dada la elección entre enriquecer uranio -que tiene tendencia a explotar violentamente cuando se apila demasiado- o enriquecer agua (para obtener agua pesada), los más sensatos eligen lo segundo.
Incendiariamente suyo,
Ciencia
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