ماء يحتوي على نظير ثقيل من الهيدروجين يسمى ديوتريوم رمزه الكيميائي d بدلاً من الهيدروجين العادي. وصيغته الكيميائية 2h2o أو d2o. وتبلغ كتلة ذرة الديوتريوم حوالي ضعف كتلة ذرة الهيدروجين العادي. ويسمى الماء الثقيل أيضًا أكسيد الديوتريوم.
ونظراً للفرق بين كتلتي ذرتي نوعي الهيدروجين تختلف الخواص الطبيعية للماء الثقيل عن خواص الماء العادي. فالماء الثقيل يتجمد عند درجة 3,82°م. بدلاً من درجة الصفر المئوي، ويغلي عند درجة 101,42°م، بدلاً من 100°م، ولاتنبت فيه البذور ولا تعيش فيه الحيوانات.
والماء الثقيل نافع في بعض أنواع المفاعلات النووية التي تسمى مفاعلات الماء الثقيل، حيث يعمل وسيطا للتحكم في طاقة النيوترونات المنطلقة من التفاعل المتسلسل وهو يعمل أيضًا مبردًا حيث يزيل الحرارة الناتجة عن التفاعلات النووية. وهذا يمنع ارتفاع الحرارة في قلب المفاعل، ويحمل الحرارة كي يمكن استخدامها في إنتاج البخار والطاقة. وتنتج كميات كبيرة من الماء الثقيل عن طريق التبادل الحفزي للديوتريوم بين الماء وغاز كبريتيد الهيدروجين. وبعد ذلك يقطر الماء المشبع بالديوتريوم.
وقد فصل جيلبرت لويس، وهو كيميائي من جامعة كاليفورنيا بالولايات المتحدة الأمريكية، الماء الثقيل عن الماء العادي لأول مرة عام 1932م.
يرمز للماء الثقيل بـ D2O أو 2H2O ، وله الخصائص الكيميائية ذاتها التي للماء العادي .
اما الخصائص الفيزيائية فيختلف عن الماء العادي بعض الشيء ،فللماء الثقيل
درجة غليان: 101.42° سيليزية عند الضغط الجوي القياسي. درجة تجمد: 3.81° سيليزية. كثافة نسبية: 1.1079 عند الضغط الجوي القياسي.
فالماء العادي والماء الثقيل تغلي وتتجمد في درجات حرارة مختلفة، وتختلف في كثافتها، كما أن مرونة أبخرتها مختلفة إلى حد ما أيضًا. وهي تتفكك بسرعات مختلفة أثناء التحليل الكهربائي. فالماء الخفيف أسرع تفككًا بقليل، بينما يكون تفكك الماء الثقيل أبطأ إلى حدما، وبالرغم من أن الفرق بين السرعتين ضئيل جدًا إلا أن الماء المتبقي في جهاز التحليل الكهربائي يكون غنيًا نوعًا ما بالماء الثقيل. وبهذه الطريقة تم اكتشاف الماء الثقيل لأول مرة. ولا تؤثر التغيرات في التركيب النظائري إلا قليلا على الخواص الفيزيائية للمادة. ويكون تغير الخواص التي تتعلق بكتلة الجزيئات، كسرعة انتشار جزيئات البخار، أكثر وضوحًا من تغير الخواص الأخرى .
ويستخدم على نطاق واسع في مجالات العلوم النووية والدون ذرية. ويكون الماء الثقيل 1/6 من الماء العادي اي جزء من 6 أجزاء.
موضوع: ™©~®}-{ الماء الثقيل }-{©~®™ 
السبت 19 نوفمبر 2011, 6:41 pm