Hidrogen - Profile Decoratiuni si Ornamente din Polistiren

Go to content

Main menu:

Hidrogen

Hobby > Chimie

Hidrogenul

Starea naturala

Hidrogenul este elementul cu mult cel mai raspandit din univers. In atmosfera stelelor calde si in spatiul interstelar, hidrogenul exista sub forma de atomi liberi. In interiorul stelelor foarte calde (5*106 ºC sau mai mult) hidrogenul este continut sub forma de protoni. Acestia apar si in razele cosmice, ca produsi secundari ai interactiunii razelor cosmice primare cu atomi mai grei.
In straturile exterioare solide si lichide ale globului pamantesc, accesibile cercetarii chimice (pana la o adancime de cca. 3 km), hidrogenul se gaseste (combinat cu alte elemente) in cantitate mica. Atmosfera Pamantului contine numai urme de hidrogen, in straturile superioare. Cea mai mare parte din hidrogenul de la suprafata Pamantului este combinat cu oxigenul, sub forma de apa. Printre celelalte combinatii importante ale hidrogenului, ce aar in natura,, sunt combinatiile organice din plante si animale.

Proprietati fizice (Hidrogen molecular -  H2)

1. Hidrogenul este un gaz fara culoare si fara miros. Dupa heliu, se lichefiaza cel mai greu dintre toate gazele

P.t.  - 257.3 ºC = 15.9 ºK
P.f. - 252.8 ºC = 20.3 ºK
D (gaz, 0º, 760 torr) = 0.0899 g/l

2. Densitatea hidrogenului este mai mica decat a tuturor celorlalte gaze. Avand masa moleculara cca. 2, iar masa moleculara medie a gazelor din aer fiind 28.9, hidrogenul este de 14.4 ori mai usor decat aerul.
3. Caldura specifica a hidrogenului este mai mare decat a celorlalte gaze.
4. Viteza de difuziune a hidrogenului (atat de amestecare cu alte gaze cat si la traversarea unor orificii fine sau a unor pereti porosi) este mai mare decat a tuturor celorlalte gaze.
5. Hidrogenul este foarte putin solubil in lichide (1l apa, la 0º si 760 torr, dizolva 21.5 cm3H2). Unele metale dizolva hidrogen la o temperatura ridicata, ferul pana la de 19 ori, iar paladiul pana la de 875 ori propriul sau volum.

Obtinerea si tehnologia hidrogenului molecular

1. In laborator hidrogenul se prepara din zinc si acid clorhidric diluat, in aparatul Kipp sau in alte aparate similare, sau prin electroliza unei solutii apoase de NaOH.
2. In industrie se obtine hidrogen, ca produs secundar, la fabricarea clorului si a hidroxidului de sodiu, prin procedeele electrolitice.
3. In cantitati mari hidrogenul se obtine in industrie din  asa-numitul "gaz de apa", un amestec de H2 + CO, ce ia nastere din carbune incandescent si apa : C + H2O. Oxidul de carbon din gazul de apa se "converteste" in hidrogen, printr-o reactie catalitica (Fe) cu apa (CO+H2O=CO2+H2). Bioxidul de carbon format se indeparteaza prin dizolvare in apa rece, sub presiune. Mai avantajoasa este metoda bazata pe reactia metanului cu vapori de apa, la cca. 900-1000º, in prezenta unui catalizator de nichel pe suport ceramic.
4. Se obtine, pe de alta parte, hidrogen molecular in reactii de descompunere termica sau piroliza ale hidrocarburilor, efectuate in absenta oxigenului. In industria petrochimica se pirolizeaza fractiuni din petrol pentru obtinerea etenei si a altor hidrocarburi. Hidrogenul este o componenta a gazului de iluminat si de cocserie, care se formeaza prin incalzirea carbunelui la cca. 1000º in absenta aerului. Aceste gaze din urma contin pana la 50% H2.

Utilizari

Hidrogenul molecular serveste, in cantitati foarte mari, la fabricarea amoniacului. Serveste apoi in reactii de hidrogenare a legaturilor duble C=C din grasimi si din alti compusi organici, precum si pentru desulfurarea petrolurilor bogate in sulf  (sulful eliminandu-se ca H2S). In ultimul timp hidrogenul lichid este folosit drept combustibil pentru rachete.

 
Copyright 2016. All rights reserved.
Back to content | Back to main menu