その理由は次のとおりです。
* 水素結合: 水素結合は、水素原子が高感動性原子(水中の酸素のような)に結合されたときに発生します。水素原子は部分的な正電荷を発症し、酸素は部分的な負電荷を発症します。これにより、1つの分子の水素と別の分子の酸素との間に強い静電引力が生じます。
* 重水素: 重水素(D)は、1つのプロトンと1つの中性子を含む水素の同位体です。それは、より重い質量のために特性がわずかに異なるだけで、水素とほぼ同じように化学的に動作します。
* D2O対H2O: 重水素と水素の質量の違いは、水素結合を形成する能力に大きな影響を与えません。酸素の電気陰性度と水素と酸素の部分電荷は、D2Oで類似したままです。
したがって、D2Oの重水素は、H2Oの水素と同様に、他のD2O分子の酸素原子と水素結合を形成できます。
ただし、D2Oの水素結合の強度とダイナミクスは、重水素の質量が多いため、H2Oと比較してわずかに異なります。これらの違いは、D2Oのわずかに高い沸点など、いくつかの興味深い効果につながる可能性があります。