Conţinut
- Proprietățile hidrogenului
- Hidrogenul este inflamabil?
- Combustibil de hidrogen
- Alte utilizări pentru hidrogen
Hidrogenul este primul element de pe tabelul periodic cu un proton și un electron. Aceasta face, de asemenea, cel mai ușor element din tabelul periodic cu o greutate de doar 1.0079 amu (unități de masă atomică). Este și elementul cel mai abundent din univers.
Citiți mai multe despre importanța hidrogenului.
Hidrogenul este, de asemenea, foarte inflamabil și va arde sau exploda cu ușurință chiar și la concentrații mici.
Proprietățile hidrogenului
Hidrogenul are un nucleu proton și un electron în nucleul său. Cel mai comun izotop al hidrogenului nu are neutroni.
Acest lucru face ca hidrogenul să fie unul dintre cele mai bune elemente la formare legaturi covalente cu alte molecule și elemente. De fapt, poate forma o legătură covalentă cu aproape orice element din tabelul periodic din cauza protonului și electronului său unic.
Acest lucru înseamnă, de asemenea, că atomii singuri de hidrogen sunt extrem de rari. Se formează în mod obișnuit gaz hidrogen, care este o formă diatomică de hidrogen (H2).
În condiții normale de temperatură și presiune a Pământului, hidrogenul nu are miros, este netoxic, fără gust, incolor și nemetalic. Hidrogenul are o densitate de 0,89 g / L (mai puțin densă decât aerul) și are un punct de topire de aproximativ -259 ° C și un punct de fierbere de aproximativ -252,9 ° C.
Hidrogenul este inflamabil?
Deci, marea întrebare: este inflamabil hidrogenul? Răspunsul scurt este da este foarte inflamabil, dar există câteva lucruri de clarificat cu acest răspuns.
Când s-a spus că hidrogenul este inflamabil, nu înseamnă forma elementară de hidrogen. Este gaz hidrogen diatomic asta este extrem de inflamabil. Multe substanțe inflamabile trebuie să fie la o concentrație mare pentru a arde efectiv sau pentru a arde foc, dar nu este cazul hidrogenului. Hidrogenul va arde la concentrații de până la 4% până la 75%.
Reacția pentru această combustie este:
2H2(Gaz) + O2 (Gaz) = 2H2O (lichid) + 572 kJ energie (286kJ / mol H2)
Exploziile și arderea hidrogenului pot avea loc cu o scânteie simplă și o căldură crescută. Cu toate acestea, sa văzut că arde și atunci când este expus la lumina soarelui și chiar creșteri foarte mici ale temperaturii, datorită naturii sale extrem de reactive.
Combustibil de hidrogen
În ciuda calității extrem de explozive și inflamabile a gazului de hidrogen, oamenii au găsit multe utilizări pentru hidrogen care sunt direct legate de inflamabilitatea acestuia.
Poate cel mai frecvent este combustibil cu hidrogen și celule de combustibil. Combustibilul cu hidrogen combină hidrogenul și oxigenul pentru a crea energie electrică și hidrogen.
Combustibilul cu hidrogen este interesant, deoarece este o sursă de energie „curată” care produce apă și energie doar atunci când reacționează (așa cum puteți vedea în ecuația de combustie de mai sus). Alte surse de combustibil precum gazul și petrolul produc gaze și emisii dăunătoare pentru mediu. Oamenii au găsit utilizări pentru a aduce energie hidrogenă în case, mașini, surse de energie portabile și multe altele.
Citiți mai multe despre combustibilul cu hidrogen și combustibilii fosili.
Alte utilizări pentru hidrogen
Gazul de hidrogen este de asemenea utilizat în multe procese industriale și de fabricație, în special în cele care utilizează petrol, precum și în cele care necesită hidrogenarea produselor precum uleiurile hidrogenate.
Alte utilizări comune pentru hidrogen includ:
Oamenii de știință au descoperit puterea combustiei de hidrogen și a celorlalte proprietăți ale hidrogenului și au folosit informațiile respective pentru a crea bombe cu hidrogen, care se mai numesc bombe de fuziune. Aceste bombe forțează multiple nuclee de hidrogen să se combine în atomi de heliu într-un proces numit fuziune.
Aceasta se produce la temperaturi ridicate și duce la o producție masivă de energie, care este cunoscută sub numele de explozie. Hidrogenul este utilizat în aceste bombe de fuziune, deoarece acestea sunt foarte ușoare și au cea mai mică rezistență la unirea nucleelor (totuși, aceasta nu scade puterea bombei cu hidrogen).