Är vätgasantändligt?

Posted on
Författare: Randy Alexander
Skapelsedatum: 2 April 2021
Uppdatera Datum: 17 November 2024
Anonim
Är vätgasantändligt? - Vetenskap
Är vätgasantändligt? - Vetenskap

Innehåll

Väte är det första elementet i det periodiska systemet med en proton och en elektron. Detta gör det också till det lättaste elementet på det periodiska systemet med en vikt på bara 1,0079 amu (atommassagenheter). Det är också det vanligaste elementet i universum.
Läs mer om vikten av väte.

Väte är också mycket brandfarligt och kommer lätt att förbränna eller explodera även i låga koncentrationer.

Egenskaper för väte

Väte har en proton och en elektron i sin kärna. Den vanligaste vätgasisotopen har inga neutroner.

Detta gör väte till ett av de bästa elementen vid formningen kovalenta bindningar med andra molekyler och element. I själva verket kan det bilda en kovalent bindning med nästan vilket som helst element på det periodiska bordet på grund av dess enda proton och elektron.

Detta betyder också att enstaka väteatomer är extremt sällsynta. Det bildas vanligtvis vätgas, som är en diatomisk form av väte (H2).

Under normala temperatur- och tryckförhållanden på jorden har väte ingen lukt, är giftfri, smaklös, färglös och icke-metallisk. Väte har en densitet på 0,89 g / L (mindre tätt än luft) och har en smältpunkt på cirka -259 ° C och en kokpunkt på cirka -252,9 ° C.

Är vätgasantändligt?

Så den stora frågan: Är väte brandfarligt? Det korta svaret är ja det är mycket brandfarligt, men det finns några saker att rensa upp med detta svar.

När det sägs att väte är brandfarligt, betyder det inte den elementära formen av väte. Det är diatomisk vätgas det är extremt brandfarligt. Många brandfarliga ämnen måste ha en hög koncentration för att faktiskt förbränna eller ta eld, men så är inte fallet med väte. Väte kommer att förbränna i koncentrationer så låga som 4 procent upp till 75 procent.

Reaktionen för denna förbränning är:

2H2(Gas) + O2 (Gas) = ​​2H2O (vätska) + 572 kJ energi (286 kJ / mol H)2)

Explosioner och förbränning av väte kan uppstå med en enkel gnista och ökad värme. Men det har också visat sig förbränna när det utsätts för solljus och till och med mycket små temperaturökningar på grund av dess mycket reaktiva natur.

Väte

Trots vätgasens mycket explosiva och brandfarliga kvalitet har människor funnit många användningsområden för väte som är direkt relaterade till dess brandfarlighet.

Det kanske är det vanligaste vätebränsle och bränsleceller. Vätgasbränsle kombinerar väte och syre för att skapa el och vätkraft.

Vätebränsle är spännande eftersom det är en "ren" energikälla som endast producerar vatten och energi när de reageras (som du kan se i förbränningsekvationen ovan). Andra bränslekällor som gas och olja producerar skadliga gaser och utsläpp som är skadliga för miljön. Människor har hittat användningar för att föra vätkraft till hem, bilar, bärbara energikällor och mer.
Läs mer om vätebränsle kontra fossilt bränsle.

Andra användningar för väte

Vätgas används också i många industriella och tillverkningsprocesser, särskilt de som använder petroleum samt sådana som kräver hydrering av produkter som hydrerade oljor.

Andra vanliga användningar för väte inkluderar:

Forskare upptäckte kraften i vätgasförbränning och de andra egenskaperna hos väte och använde den informationen för att skapa vätebomber, som också kallas fusionsbomber. Dessa bomber tvingar flera vätekärnor att kombinera till heliumatomer i en process som kallas fusion.

Detta inträffar vid höga temperaturer och resulterar i en massiv produktion av energi, som kallas en explosion. Väte används i dessa fusionsbomber eftersom de är väldigt lätta och har den minsta mängden motstånd för att förena kärnor (detta minskar dock inte vätebombens kraft).