求真百科歡迎當事人提供第一手真實資料,洗刷冤屈,終結網路霸凌。

檢視原始碼討論檢視歷史

事實揭露 揭密真相
前往: 導覽搜尋

是一種化學元素,其化學符號為H,原子序為1。氫的原子量為1.00794 u,是元素周期表中最輕的元素。單原子氫(H)是宇宙中最常見的化學物質,占重子總質量的75%。等離子態的氫是主序星的主要成分。氫的最常見同位素是「氕」,含1個質子,不含中子;天然氫還含極少量的同位素「氘」,含1個質子和1個中子。

氫原子最早在宇宙複合階段出現並遍布全宇宙。在標準溫度和壓力之下,氫形成雙原子分子(俗稱氫氣,分子式為H2),呈無色、無臭、無味非金屬氣體,不具毒性,高度易燃。氫很容易和大部分非金屬元素形成共價鍵,所以地球上大部分的氫都以分子的形態存在,比如有機化合物等。氫在酸鹼反應中尤其重要,因為在這類反應中各種分子須互相交換質子。在離子化合物中,氫原子可以獲得一個電子成為氫陰離子,或失去一個電子成為氫陽離子。雖然在一般寫法中,氫陽離子就是質子,但在實際化合物中,氫陽離子的實際結構是更為複雜的。氫原子是唯一一個有薛定諤方程解析解的原子,所以對氫原子模型的研究在量子力學的發展過程中起到了關鍵的作用[1]

歷史

16世紀,人們通過混合金屬和強酸,首次製備出氫氣。1766至1781年,亨利·卡文迪什第一次發現氫氣是一種獨立的物質,燃燒後會產生水。安東萬-羅倫·德·拉瓦錫根據這一性質,將其命名為「Hydrogen」,在希臘文中意為「生成水的物質」,日文也翻譯為「水素」,即「生成水的元素」。19世紀50年代,英國醫生合信編寫《博物新編》(1855年)時,把元素名翻譯為「輕氣」,意旨「最輕的氣體」,成為今天中文「氫」字的來源。

應用

氫氣的工業生產主要使用天然氣的蒸汽重整過程,或通過能源消耗更高的水電解反應。大部分的氫氣都在生產地點直接使用,主要應用包括化石燃料處理(如裂化反應)和氨生產(一般用於化肥工業)。在冶金學上,氫氣會對許多金屬造成氫脆現象,使運輸管和儲存罐的設計更加複雜。

安全

氫在不同情況下都會對人體造成危險[2]。與空氣混合時,氫氣會輕易燃燒和爆炸,而純氫氣則會使人窒息。泄漏到空氣中的氫氣無色無味,且可以自燃,產生高溫但無色的火焰,因此有意外灼傷的可能性。液氫的溫度極低,所以和其他低溫液體一樣有一定的危險性,比如會引致凍傷。氫氣可以溶解在多種金屬之中,除了可能的泄漏以外,氫氣還會造成金屬的氫脆現象,引致材料爆裂。

視頻

氫 相關視頻

走進氫時代:制氫
央視報道神奇的氫

參考文獻