Deutérium (D2)

Le deutérium est un gaz incolore, inflammable et inodore. Il est peu soluble dans l'eau, comme l'hydrogène, mais sa solubilité est légèrement inférieure en raison de sa masse moléculaire plus élevée. À l'état gazeux, le deutérium possède une conductivité thermique inférieure à celle de l'hydrogène, ce qui reflète la masse moléculaire plus importante de ses molécules. La viscosité du deutérium gazeux est légèrement supérieure à celle de l'hydrogène gazeux, là encore en raison de sa masse moléculaire plus élevée. Le deutérium est chimiquement similaire à l'hydrogène et peut participer à de nombreuses réactions identiques, bien que les vitesses de réaction puissent légèrement différer du fait de sa masse moléculaire plus élevée.

Le deutérium est utilisé comme combustible dans la recherche sur la fusion nucléaire en raison de sa capacité à fusionner à des températures relativement basses comparées à celles d'autres isotopes. Il est également utilisé en recherche scientifique pour étudier les effets de la substitution isotopique sur les réactions chimiques et les processus biologiques. L'oxyde de deutérium (D₂O, aussi appelé eau lourde) est utilisé comme solvant dans diverses expériences chimiques et biologiques. Le deutérium gazeux n'est pas toxique en soi, mais il peut déplacer l'oxygène de l'air et provoquer une asphyxie en l'absence d'une ventilation adéquate. Les composés deutérés, comme l'eau lourde, peuvent avoir des effets biologiques différents de ceux de leurs homologues hydrogénés et doivent être manipulés avec précaution.

Le deutérium est utilisé en chimie et en biochimie pour préparer des composés deutérés. Ces molécules traceuses permettent d'étudier les vitesses et les mécanismes réactionnels.

Le deutérium est utilisé en électronique comme substitut à l'hydrogène lors du recuit ou du frittage des semi-conducteurs à base de silicium, des écrans plats et des panneaux solaires.

Le deutérium est utilisé dans les réactions de fusion nucléaire.