Hidrogênio
O hidrogênio é um partícula química com número atômico igual a 1 e simbolizado pela letra H. Possui uma massa atômica por volta de 1,0 u, e por isso é considerado a partícula menos densa de toda a tabela periódica. Esse elemento normalmente se mostra em seu formato molecular, gerando o gás diatômico representado por H2, de acordo com a CNTP. Esse gás possui algumas características como ser inodoro, incolor, inflamável e insolúvel em água.
A partícula de hidrogênio por apresentar características específicas, não se encaixa visivelmente em nenhuma das famílias da tabela periódica, sendo frequentemente posicionado na família 1ª por dispor de só 1 elétron na última camada.
O hidrogênio é o elemento químico mais abundante na natureza, integrando cerca de 75% da quantidade principal do Universo. As estrelas possuem hidrogênio na sua sequência principal em sua condição de plasma. Esse elemento puro é moderadamente incomum na Terra, e é fabricado industrialmente com base de hidrocarbonetos encontrados no gás natural como, por exemplo, o metano, onde o hidrogênio puro é utilizado somente no lugar de produção.
Os grandes mercados do planeta desfrutam da aplicação do hidrogênio para o aperfeiçoamento de combustíveis fósseis e na fabricação de amoníaco. O hidrogênio também pode ser adquirido através da eletrólise da água, mas, atualmente esse método é caro, o que favorece sua aquisição através do gás natural.
O isótopo do hidrogênio denominado de prótio apresenta maior conjuntura, e é desenvolvido por somente um próton e nenhum nêutron. Em misturas iônicas pode haver uma carga positiva chamada de cátion, ou uma carga negativa denominada ânion. Também pode gerar demais isótopos, como o deutério, com só um nêutron, e o trítio, com dois nêutrons.
Em 2001, foi gerado o isótopo 4H em laboratório e, desde 2003, foram reduzidos os isótopos 5H até 7H. A partícula de hidrogênio cria misturas com a grande parte dos elementos, pode ser encontrado na água e na maioria das misturas orgânicas. Detém uma função importante na reação ácido-base, onde várias reações contem o cambio de prótons entre elementos solúveis.
O conhecimento enérgico e de uniões dos átomos de hidrogênio teve uma função importante no progresso da mecânica quântica.
A dissolução e particularidades do hidrogênio em diversos metais são muito relevantes na metalúrgica e no pregresso de métodos estáveis de armazená-lo para ser utilizado como combustível.
É fortemente solúvel em várias misturas que dispõem de terras-raras e metais de transição e pode ser diluído em metais amorfos ou cristalinos. A dissolução do hidrogênio em metais é provocada por interferências ou sujeiras locais na sustentação cristalina do metal.
Aplicações
– Portador de energia
O hidrogênio não é um meio de energia, com exceção do âmbito teórico das fábricas comerciais de fundição nuclear utilizando trítio ou deutério, uma técnica muito distante do pregresso atualmente. A energia solar ocasiona a fusão atômica do hidrogênio, porém esse método não é fácil de atingir sob controle na terra. O hidrogênio básico de origens solares, elétricas ou biológicas necessita de mais eficácia para gerar do que é conquistado ao inflamá-lo, por isso, nessas ocorrências, o hidrogênio atua como um transportador de energia. Ele pode ser adquirido por meu do metano, porém ele é uma fonte não sustentável.
A densidade da força por volume das duas formas de hidrogênio, hidrogênio líquido e gás de hidrogênio reprimido seja qual for à pressão aplicada é expressivamente inferior do que a de matrizes tradicionais de combustível, apesar da energia da massa do combustível ser mais elevada.
Contudo, o hidrogênio puro tem sido muito debatido no âmbito da energia, como um provável transportador de energia posterior em uma proporção muito mais na economia. O hidrogênio utilizado no deslocamento inflamaria moderadamente limpo, com certas exalações de NO2, mas sem exalação de carbono. No entanto, as despesas de estrutura coligado com a transformação geral ao consumo de hidrogênio seria numeroso.
– Indústria de semicondutores
O hidrogênio é aplicado para satisfazer o ligamento divididas de carbono amorfo e silício amorfo que auxiliam na estabilização das características materiais. É, além disso, um possível concessor de elétron em diversos materiais óxidos, acrescentando o ZnO, CdO, SnO2, ZrO2, Y2O3, MgO, La2O3, HfO2, SiO2, LaAlO3, SrTiO3, TiO2, Al2O3, HfSiO4, SrZrO3 e ZrSiO4.
