Hydrogen

første element i det periodiske system. Under normale forhold er det en farveløs, lugtfri og svag gas, dannet af diatomiske molekyler, H2. Hydrogenatomet, symbol H, er dannet af en kerne med en enhed af positiv ladning og en elektron. Dens atomnummer er 1 og dens atomvægt 1,00797 g / mol. Det er en af de vigtigste forbindelser af vand og af alt organisk materiale, og det er bredt spredt ikke kun i jorden, men også i hele universet. Der er tre hydrogenisotoper: protium, masse 1, Der findes i mere end 99.985% af det naturlige element; deuterium, masse 2, der findes i naturen i 0,015% CA., og tritium, masse 3, som forekommer i små mængder i naturen, men kan kunstigt produceres ved forskellige nukleare reaktioner.

anvendelser: den vigtigste anvendelse af hydrogen er ammoniaksyntesen. Brugen af brint strækker sig hurtigt i brændstofforfining, som nedbrydning ved brint (hydrokrakning) og i svovleliminering. Store mængder hydrogen forbruges i den katalytiske hydrogenering af umættede vegetabilske olier for at opnå fast fedt. Hydrogenering anvendes til fremstilling af organiske kemiske produkter. Store mængder brint bruges som raketbrændstof i kombination med ilt eller fluor og som et raketdrivmiddel, der drives af atomenergi.
brint kan brændes i forbrændingsmotorer. Brintbrændselsceller undersøges som en måde at levere strøm på, og der forskes på brint som et muligt stort fremtidigt brændstof. For eksempel kan det omdannes til og fra elektricitet fra biobrændstoffer, fra og til naturgas og dieselbrændstof, teoretisk uden emissioner af hverken CO2 eller giftige kemikalier.

egenskaber: fælles hydrogen har en molekylvægt på 2,01594 g. som en gas har den en densitet på 0,071 g / l ved 0 liter og 1 atm. Dens relative densitet sammenlignet med luftens er 0,0695. Hydrogen er den mest brandfarlige af alle kendte stoffer. Brint er lidt mere opløseligt i organiske opløsningsmidler end i vand. Mange metaller absorberer brint. Brintabsorption af stål kan resultere i sprødt stål, hvilket fører til fejl i det kemiske procesudstyr. ved normal temperatur er brint et ikke særlig reaktivt stof, medmindre det er blevet aktiveret på en eller anden måde; for eksempel af en passende katalysator. Ved høje temperaturer er det meget reaktivt.

selvom det generelt er diatomisk, dissocieres molekylært hydrogen til frie atomer ved høje temperaturer. Atomic hydrogen er et kraftigt reduktivt middel, selv ved omgivelsestemperatur. Det reagerer med ilt og chlorider af mange metaller, som sølv, kobber, bly, vismut og kviksølv, for at producere frie metaller. Det reducerer nogle salte til deres metalliske tilstand, som nitrater, nitritter og natrium-og kaliumcyanid. Det reagerer med en række elementer, metaller og ikke-metaller, for at producere hydrider, som NAH, KH, H2S og PH3. Atomic brint producerer brintoverilte, H2O2, med ilt.

Atomic hydrogen reagerer med organiske forbindelser til dannelse af en kompleks blanding af produkter; med etilen, C2H4, for eksempel, produkterne er Ethan, C2H6, og butan, C4H10. Den varme, der frigives, når hydrogenatomerne rekombineres til dannelse af hydrogenmolekylerne, bruges til at opnå høje temperaturer i atombrintsvejsning. brint reagerer med ilt for at danne vand, og denne reaktion er ekstraordinært langsom ved omgivelsestemperatur; men hvis det accelereres af en katalysator, som platin eller en elektrisk gnist, er den lavet med eksplosiv vold.

sundhedseffekter af brint

virkninger af eksponering for brint: Brand: ekstremt brandfarlig. Mange reaktioner kan forårsage brand eller eksplosion. Eksplosion: gas / luftblandinger er eksplosive. Eksponeringsveje: Stoffet kan absorberes i kroppen ved indånding. Indånding: høje koncentrationer af denne gas kan forårsage et iltfattigt miljø. Personer, der trækker vejret i en sådan atmosfære, kan opleve symptomer, som omfatter hovedpine, øresus, svimmelhed, døsighed, bevidstløshed, kvalme, opkastning og depression af alle sanser. Et offers hud kan have en blå farve. Under visse omstændigheder kan døden forekomme. Hydrogen forventes ikke at forårsage mutagenicitet, embryotoksicitet, teratogenicitet eller reproduktionstoksicitet. Allerede eksisterende luftvejssygdomme kan forværres ved overeksponering for brint. Indåndingsrisiko: ved tab af indeslutning nås en skadelig koncentration af denne gas i luften meget hurtigt.

fysiske farer: gassen blandes godt med luft, eksplosive blandinger dannes let. Gassen er lettere end luft.
kemiske farer: opvarmning kan forårsage voldsom forbrænding eller eksplosion. Reagerer voldsomt med luft, ilt, halogener og stærke iltningsmidler, der forårsager brand-og eksplosionsfare. Metalkatalysatorer, såsom platin og nikkel, forbedrer disse reaktioner kraftigt.

høje koncentrationer i luften forårsager iltmangel med risiko for bevidstløshed eller død. Kontroller iltindholdet, inden du går ind i området. Ingen lugt advarsel, hvis giftige koncentrationer er til stede. Mål brintkoncentrationer med passende gasdetektor (en normal brandfarlig gasdetektor er ikke egnet til formålet).

førstehjælp: brand: sluk forsyningen; hvis det ikke er muligt og ingen risiko for omgivelserne, lad ilden brænde sig ud; i andre tilfælde slukke med vandspray, pulver, kulilte. Eksplosion: i tilfælde af brand: hold cylinderen kølig ved at sprøjte med vand. Bekæmp ild fra en beskyttet position. Indånding: Frisk luft, hvile. Kunstig åndedræt kan være nødvendig. Der henvises til lægehjælp. Hud: der henvises til lægehjælp.

miljøeffekter af brint

brint i miljøet: brint danner 0,15% af jordskorpen, det er den vigtigste bestanddel af vand. 0,5 ppm hydrogen H2 og forskellige proportioner som vanddamp er til stede i atmosfæren. Hydrogen er også en majosr-komponent i biomasse, der udgør 14 vægtprocent.

miljøstabilitet: hydrogen forekommer naturligt i atmosfæren. Gassen vil blive spredt hurtigt i godt ventilerede områder.

effekt på planter eller dyr: enhver effekt på dyr ville være relateret til iltmangel miljøer. Der forventes ingen skadelig virkning på plantelivet, bortset fra frost produceret i nærvær af hurtigt ekspanderende gasser.

effekt på vandlevende organismer: der foreligger i øjeblikket ingen evidens for brints virkning på vandlevende organismer.

Tilbage til det periodiske system af elementer.