Hydrogen
første element i det periodiske system. Under normale forhold er det en fargeløs, luktfri og smakløs gass, dannet Av diatomiske molekyler, H2. Hydrogenatomet, symbol H, dannes av en kjerne med en enhet med positiv ladning og en elektron. Dens atomnummer er 1 og dens atomvekt 1,00797 g / mol. Det er en av de viktigste forbindelsene av vann og av alt organisk materiale, og det er bredt spredt ikke bare i Jorden, men også i Hele Universet. Det er tre hydrogenisotoper: protium, masse 1, funnet i mer enn 99,985% av det naturlige elementet; deuterium, masse 2, funnet i naturen i 0,015% omtrentlig, og tritium, masse 3, som vises i små mengder i naturen, men kan kunstig produseres av ulike kjernereaksjoner.
Bruker: den viktigste bruken av hydrogen er ammoniakksyntesen. Bruken av hydrogen strekker seg raskt i drivstoff raffinement, som nedbryting av hydrogen (hydrocracking), og i svovel eliminering. Store mengder hydrogen forbrukes i katalytisk hydrogenering av umettede vegetabilske oljer for å oppnå fast fett. Hydrogenering brukes til fremstilling av organiske kjemiske produkter. Store mengder hydrogen brukes som rakettdrivstoff, i kombinasjon med oksygen eller fluor, og som rakettdrivstoff drevet av kjernekraft.
Hydrogen kan brennes i forbrenningsmotorer. Hydrogen brenselceller blir sett på som en måte å gi strøm og forskning blir utført på hydrogen som en mulig stor fremtidig drivstoff. For eksempel kan det konverteres til og fra elektrisitet fra biodrivstoff, fra og til naturgass og diesel, teoretisk uten utslipp AV ENTEN CO2 eller giftige kjemikalier.
Egenskaper: Vanlig hydrogen har en molekylvekt på 2,01594 g. som en gass har den en tetthet på 0,071 g / l VED 0º og 1 atm. Dens relative tetthet, sammenlignet med luften, er 0,0695. Hydrogen er den mest brennbare av alle kjente stoffer. Hydrogen er litt mer løselig i organiske løsningsmidler enn i vann. Mange metaller absorberer hydrogen. Hydrogenabsorpsjon av stål kan resultere i sprø stål, noe som fører til svikt i kjemisk prosessutstyr. ved normal temperatur er hydrogen en ikke veldig reaktiv substans, med mindre den har blitt aktivert på en eller annen måte; for eksempel av en passende katalysator. Ved høye temperaturer er det svært reaktivt. Selv om det generelt er diatomisk, dissosierer molekylært hydrogen til frie atomer ved høye temperaturer. Atomisk hydrogen er et kraftig reduktivt middel, selv ved omgivelsestemperatur. Det reagerer med oksider og klorider av mange metaller, som sølv, kobber, bly, vismut og kvikksølv, for å produsere frie metaller. Det reduserer noen salter til metallisk tilstand, som nitrater, nitritt og natrium-og kaliumcyanid. Det reagerer med en rekke elementer, metaller og ikke-metaller, for å produsere hydrider, SOM NAH, KH, H2S OG PH3. Atom hydrogen produserer hydrogenperoksid, H2O2, med oksygen. Atom hydrogen reagerer med organiske forbindelser for å danne en kompleks blanding av produkter; med etilen, C2H4, for eksempel, produktene er etan, C2H6, og butan, C4H10. Varmen som frigjøres når hydrogenatomene rekombinerer for å danne hydrogenmolekylene, brukes til å oppnå høye temperaturer i atom hydrogen sveising. Hydrogen reagerer med oksygen for å danne vann, og denne reaksjonen er ekstraordinært langsom ved omgivelsestemperatur; men hvis den akselereres av en katalysator, som platina eller en elektrisk gnist, er den laget med eksplosiv vold.
helseeffekter av hydrogen
Effekter av eksponering for hydrogen: Brann: Ekstremt brannfarlig. Mange reaksjoner kan forårsake brann eller eksplosjon. Eksplosjon: Gass / luftblandinger er eksplosive. Eksponeringsruter: Stoffet kan absorberes i kroppen ved innånding. Innånding: Høye konsentrasjoner av denne gassen kan forårsake et oksygenmangel. Personer puste slik atmosfære kan oppleve symptomer som hodepine, øresus, svimmelhet, tretthet, bevisstløshet, kvalme, oppkast og depresjon av alle sansene. Huden til et offer kan ha en blå farge. Under noen omstendigheter kan døden oppstå. Hydrogen forventes ikke å forårsake mutagenisitet, embryotoksisitet, teratogenisitet eller reproduksjonstoksisitet. Eksisterende respiratoriske forhold kan forverres av overeksponering for hydrogen. Inhalasjonsrisiko: ved tap av inneslutning vil en skadelig konsentrasjon av denne gassen i luften nås svært raskt.
Fysiske farer: gassen blander seg godt med luft, eksplosive blandinger dannes lett. Gassen er lettere enn luft.
Kjemiske farer: Oppvarming kan forårsake voldsom forbrenning eller eksplosjon. Reagerer voldsomt med luft, oksygen, halogener og sterke oksidanter som forårsaker brann-og eksplosjonsfare. Metallkatalysatorer, som platina og nikkel, forbedrer disse reaksjonene sterkt.
Høye konsentrasjoner i luften forårsaker mangel på oksygen med risiko for bevisstløshet eller død. Kontroller oksygeninnholdet før du går inn i området. Ingen lukt advarsel hvis giftige konsentrasjoner er tilstede. Mål hydrogenkonsentrasjoner med egnet gassdetektor(en vanlig brennbar gassdetektor er ikke egnet for formålet).
Førstehjelp: Brann: slå av forsyningen; hvis ikke mulig og ingen risiko for omgivelsene, la brannen brenne seg ut; i andre tilfeller slukkes med vannspray, pulver, karbondioksid. Eksplosjon: ved brann: hold sylinderen kjølig ved å sprøyte med vann. Bekjempe brann fra en skjermet posisjon. Innånding: Frisk luft, hvile. Kunstig åndedrett kan være nødvendig. Henvis til medisinsk hjelp. Hud: Se legehjelp.
Miljøeffekter av hydrogen
Hydrogen I miljøet: Hydrogen danner 0,15% av jordskorpen, det er den viktigste bestanddelen av vann. 0,5 ppm hydrogen H2 og ulike proporsjoner som vanndamp er til stede i atmosfæren. Hydrogen er også en majosr komponent av biomasse, consituing 14% av vekt.
miljøstabilitet: hydrogen forekommer naturlig i atmosfæren. Gassen vil bli spredt raskt i godt ventilerte områder.
Effekt på planter eller dyr: enhver effekt på dyr vil være relatert til oksygenmangel miljøer. Det forventes ingen negativ effekt for plantelivet, bortsett fra frost produsert i nærvær av raskt voksende gasser.
Effekt på liv i vann: det finnes foreløpig ingen bevis for effekten av hydrogen på liv i vann.
Tilbake til det periodiske system.