ačkoli vodík představuje asi 75% hmotnosti vesmíru, neškodný malý prvek 1 v periodické tabulce nebylo snadné objevit.
v roce 1671 byl irský chemik Robert Boyle první, kdo uměle vyráběl extrémně lehký a hořlavý plyn při experimentování se železem a kyselinami. Ale ani on, ani několik dalších vědců, kteří vyráběli vodík během následujících téměř sto let, si neuvědomili, že plyn je samostatným prvkem.
pak v roce 1766 britský vědec Henry Cavendish zjistil, že vodík je „diskrétní látka“, což znamená vlastní prvek. On jmenoval plynu „hořlavý vzduch“ a spekuloval, že byl ve skutečnosti totožný s hypotetickou látku zvanou „flogiston“, který je odvozen od starověké řecké a popisuje oheň-jako prvek se uvolňuje při spalování. Cavendish, kterému se za objev obvykle připisuje zásluha, také v roce 1781 zjistil, že plyn při spálení produkoval vodu.
ale vodík dostal své skutečné jméno jiným vědcem, francouzským chemikem Antoinem Lavoisierem. Odvodil to z řeckého výrazu pro vodu, hydro a slovo geny, což znamená tvůrce, protože vodík „vytváří vodu“, když hoří.
jaká je barva vodíku?
plyn je bezbarvý, můžete okamžitě říct, což je samozřejmě pravda. Ale protože vodík je medializován jako svatý grál přechodu zelené energie, vědci mu dali tři další barvy, aby popsali, odkud plyn skutečně pochází.
existuje „šedý vodík“, který se vyrábí za použití zemního plynu. Bohužel pro matku přírodu způsobuje tento proces-široce používaný v petrochemickém a hnojivovém průmyslu-významné emise uhlíku. V celosvětovém měřítku je šedý vodík zodpovědný za téměř 2% celosvětových emisí.
za druhé a s menší ekologickou stopou existuje “ modrý vodík.“To je také založen na zemní plyn, ale obsahuje CO2 sbíral z nové technologie zvané Zachycování a Ukládání Uhlíku (CCS), která si klade za cíl zachytit emise oxidu uhličitého, které by normálně jít do vzduchu a ohřát atmosféru.
a konečně máme „zelený vodík“, který je produktem elektrolýzy vody pomocí obnovitelné elektřiny, přičemž čisté emise uhlíku se blíží nule. Zjevnou velkou výhodou zeleného vodíku je, že může absorbovat přebytečnou elektřinu, když dodávka větrné a solární energie převyšuje poptávku. Fungovalo by to za velmi nízké a dokonce i záporné ceny elektřiny, což by bylo skvělým obchodním důvodem pro výrobu, kdy bude stále více obnovitelné energie Online.
fyzika a chemie za Prvek 1
Vodík je věřil být jeden ze tří prvků vyrobených v tzv. Velkém Třesku, ostatní jsou helium a lithium. Je to nejhojnější prvek ve vesmíru, který tvoří 75% normální hmoty hmotou a více než 90% počtem atomů. Život nemůže existovat bez vodíku, protože je téměř ve všech molekulách v živých věcech.
vodík je v periodické tabulce č. 1, ale může být také č. 1, pokud jde o omezení znečištění životního prostředí?
dlužíme většinu energie na naší planetě vodíku, kvůli slunečním jaderným požárům, které přeměňují vodík na helium a uvolňují obrovské množství energie. První experiment řetězové reakce lidstva byl proveden za použití směsi vodíkových plynů a chloru. V roce 1913 spustil německý chemik Max Bodenstein řetězovou reakci ve směsi-roky před objevením první jaderné řetězové reakce.
vodík je nejjednodušší možný atom. V jádru má pouze jeden proton, který obíhá pouze jeden elektron. Je to jediný prvek, který nemá žádné neutrony. Kapalný vodík má nejnižší hustotu jakékoli kapaliny, zatímco krystalický vodík má nejnižší hustotu jakékoli krystalické pevné látky. Reaguje výbušně s prvky kyslík, chlor a fluor.
Antihydrogen je jediný antihmotní prvek, který byl dosud vyroben. Vědci v CERNU urychlovač částic ve Švýcarsku syntetizován atomy antihydrogen pro až 17 minut, zjistil, že každý antihydrogen atom obsahuje pozitronové (kladně nabité verze elektronu) na orbitě antiprotonových (záporně nabité verze proton).
Německo změní na čistý vodík energie pro splnění cílů zelené
Neuvěřitelně všestranný
V petrochemickém průmyslu, velké množství vodíku se používají do modernizace fosilních paliv, zejména v procesu zvaném hydrodesulphurization používá k oddělení síry v palivech.
Navíc, tam je proces zvaný hydrogenace a to znamená, že vodík je přidán do různých látek převést, například, nenasycené tuky a oleje v margarínů nasycené ty. Při kombinaci s dusíkem se vodík používá k výrobě amoniaku pro hnojiva a všestranný plyn může dokonce redukovat rudy na kovy.
díky mnoha příznivým vlastnostem, včetně nízké hustoty a viskozity, jakož i nejvyšší měrné tepelné vodivosti všech plynů, je vodík dokonalým chladivem v generátorech elektráren.
V polovodičovém průmyslu, vodík je použito k nasycení tzv. rozbité, nebo „visící“ dluhopisy amorfního křemíku a amorfní uhlík, který pomůže stabilizovat vlastnosti materiálu.
nezapomínat na vodík jako zdroj energie. Odborníci se shodují, že jsme stále celá desetiletí daleko od použití plynu pro tento účel, protože tam může hrát roli pouze v hypotetické souvislosti komerční jaderné syntézy, energie, technologie, v současné době daleko od realizace. Sluneční energie také pochází z jaderné fúze vodíku, ale tento proces byl dosud obtížně dosažitelný kontrolovaným způsobem na Zemi.
role v post-uhlíkové budoucnosti?
výroba elementárního vodíku bohužel vyžaduje více energie, než se získává spalováním. Hustota energie na jednotku objemu je navíc výrazně nižší než u tradičních fosilních paliv.
ale na pozadí globálních snah o zmírnění změny klimatu je“ zelený vodík “ široce diskutován jako možný budoucí nosič energie, který by mohl snížit emise skleníkových plynů.
V dopravě, palivových článků, které přeměňují vodík a kyslík přímo na elektřinu, by mohla nahradit spalovací motor a dokonce i offset většina z stinné stránky z baterie-poháněl auta, jako je rozsah a dobíjení krát. U těžkých nákladních vozidel se tato technologie jeví jako jediná komerčně životaschopná nízkouhlíková alternativa k tradičním palivům, a to i v železniční dopravě.
zelený vodík lze také skladovat, distribuovat a používat jako surovinu pro stacionární energetiku a průmyslová a výrobní odvětví, jako je výroba oceli.
přestože je zelený vodík slibným nosičem energie v nízkouhlíkovém energetickém systému, stále čelí významným technickým a obchodním výzvám. Jeho nevýhody, jako je slabá energetická účinnost a obrovské požadavky na infrastrukturu, by mohly být ohromující mimo několik základních použití.