Είναι το υδρογόνο εύφλεκτο;
Το υδρογόνο είναι το πρώτο στοιχείο στον περιοδικό πίνακα με ένα πρωτόνιο και ένα ηλεκτρόνιο. Αυτό το καθιστά επίσης το ελαφρύτερο στοιχείο στον περιοδικό πίνακα με βάρος μόλις 1,0079 amu (μονάδες ατομικής μάζας). Είναι επίσης το πιο άφθονο στοιχείο στο σύμπαν.
Διαβάστε περισσότερα για τη σημασία του υδρογόνου.
Το υδρογόνο είναι επίσης πολύ εύφλεκτο και μπορεί εύκολα να καεί ή να εκραγεί ακόμη και σε χαμηλές συγκεντρώσεις.
Ιδιότητες του Υδρογόνου
Το υδρογόνο έχει ένα πρωτόνιο και ένα ηλεκτρόνιο στον πυρήνα του. Το πιο κοινό ισότοπο υδρογόνου δεν έχει νετρόνια.
Αυτό καθιστά το υδρογόνο ένα από τα καλύτερα στοιχεία στο σχηματισμό ομοιοπολικών δεσμών με άλλα μόρια και στοιχεία. Στην πραγματικότητα, μπορεί να σχηματίσει έναν ομοιοπολικό δεσμό με σχεδόν οποιοδήποτε στοιχείο στον περιοδικό πίνακα λόγω του μοναδικού πρωτονίου και του ηλεκτρονίου του.
Αυτό σημαίνει επίσης ότι τα μεμονωμένα άτομα υδρογόνου είναι εξαιρετικά σπάνια. Συνήθως σχηματίζει αέριο υδρογόνο , που είναι μια διατομική μορφή υδρογόνου (H2 ).
Υπό κανονικές συνθήκες θερμοκρασίας και πίεσης της Γης, το υδρογόνο δεν έχει οσμή, είναι μη τοξικό, άγευστο, άχρωμο και μη μεταλλικό. Το υδρογόνο έχει πυκνότητα 0,89 g/L (λιγότερο πυκνό από τον αέρα) και σημείο τήξης περίπου -259 °C και σημείο βρασμού περίπου -252,9 °C.
Είναι το Υδρογόνο Εύφλεκτο;
Λοιπόν, το μεγάλο ερώτημα:Είναι το υδρογόνο εύφλεκτο; Η σύντομη απάντηση είναι ναι είναι πολύ εύφλεκτο, αλλά υπάρχουν μερικά πράγματα που πρέπει να διευκρινιστούν με αυτήν την απάντηση.
Όταν λέγεται ότι το υδρογόνο είναι εύφλεκτο, δεν σημαίνει τη στοιχειακή μορφή του υδρογόνου. Είναι το διατομικό αέριο υδρογόνο που είναι εξαιρετικά εύφλεκτο. Πολλές εύφλεκτες ουσίες πρέπει να βρίσκονται σε υψηλή συγκέντρωση για να καούν ή να πιάσουν φωτιά, αλλά αυτό δεν συμβαίνει με το υδρογόνο. Το υδρογόνο θα καεί σε συγκεντρώσεις από 4 τοις εκατό έως και 75 τοις εκατό.
Η αντίδραση για αυτήν την καύση είναι:
2H2 (Αέριο) + O2 (Αέριο) =2H2 O (Υγρό) + 572 kJ ενέργεια (286 kJ/mol H2 )
Εκρήξεις και καύση υδρογόνου μπορεί να συμβούν με έναν απλό σπινθήρα και αυξημένη θερμότητα. Ωστόσο, έχει επίσης παρατηρηθεί ότι καίγεται όταν εκτίθεται στο ηλιακό φως και ακόμη και σε πολύ μικρές αυξήσεις στη θερμοκρασία λόγω της εξαιρετικά αντιδραστικής φύσης του.
Καύσιμο υδρογόνου
Παρά την εξαιρετικά εκρηκτική και εύφλεκτη ποιότητα του αερίου υδρογόνου, οι άνθρωποι έχουν βρει πολλές χρήσεις του υδρογόνου που σχετίζονται άμεσα με την ευφλεκτότητά του.
Ίσως το πιο κοινό είναι το καύσιμο υδρογόνου και κυψέλες καυσίμου . Το καύσιμο υδρογόνου συνδυάζει υδρογόνο και οξυγόνο για να δημιουργήσει ηλεκτρική ενέργεια και ισχύ υδρογόνου.
Το καύσιμο υδρογόνου είναι συναρπαστικό αφού είναι μια «καθαρή» πηγή ενέργειας που παράγει νερό και ενέργεια μόνο όταν αντιδρά (όπως μπορείτε να δείτε στην παραπάνω εξίσωση καύσης). Άλλες πηγές καυσίμου όπως το αέριο και το πετρέλαιο παράγουν επιβλαβή αέρια και εκπομπές που είναι επιβλαβείς για το περιβάλλον. Οι άνθρωποι έχουν βρει χρήσεις για να φέρουν ενέργεια υδρογόνου σε σπίτια, αυτοκίνητα, φορητές πηγές ενέργειας και πολλά άλλα.
Διαβάστε περισσότερα σχετικά με το υδρογόνο έναντι των ορυκτών καυσίμων.
Άλλες χρήσεις για το υδρογόνο
Το αέριο υδρογόνο χρησιμοποιείται επίσης σε πολλές βιομηχανικές και βιομηχανικές διεργασίες, ειδικά σε εκείνες που χρησιμοποιούν πετρέλαιο καθώς και σε εκείνες που απαιτούν υδρογόνωση προϊόντων όπως υδρογονωμένα έλαια.
Άλλες κοινές χρήσεις για το υδρογόνο περιλαμβάνουν:
- Χρήση ως ψυκτικό
- Εφαρμογές συγκόλλησης
- Προηγούμενη χρήση σε αερόστατα και αερόπλοια
Οι επιστήμονες ανακάλυψαν τη δύναμη της καύσης του υδρογόνου και τις άλλες ιδιότητες του υδρογόνου και χρησιμοποίησαν αυτές τις πληροφορίες για να δημιουργήσουν βόμβες υδρογόνου, οι οποίες ονομάζονται επίσης βόμβες σύντηξης. Αυτές οι βόμβες αναγκάζουν πολλαπλούς πυρήνες υδρογόνου να συνδυαστούν σε άτομα ηλίου σε μια διαδικασία που ονομάζεται σύντηξη .
Αυτό συμβαίνει σε υψηλές θερμοκρασίες και έχει ως αποτέλεσμα μια τεράστια παραγωγή ενέργειας, η οποία είναι γνωστή ως έκρηξη. Το υδρογόνο χρησιμοποιείται σε αυτές τις βόμβες σύντηξης δεδομένου ότι είναι πολύ ελαφριές και έχουν τη μικρότερη αντίσταση συνδεόμενων πυρήνων (αυτό δεν μειώνει όμως την ισχύ της βόμβας υδρογόνου).
