Vety on jaksollisen järjestelmän ensimmäinen elementti, jossa on yksi protoni ja yksi elektroni. Tämä tekee siitä myös jaksollisen taulukon kevyimmän elementin, jonka paino on vain 1,0079 amu (atomimassayksiköt). Se on myös maailmankaikkeuden runsas elementti.
Lue lisää vedyn merkityksestä.
Vety on myös helposti syttyvää ja palaa tai räjähtää helposti myös pienillä pitoisuuksilla.
Vedyn ominaisuudet
Vedyn ytimessä on yksi protoni ja yksi elektroni. Yleisimmässä vedyn isotoopissa ei ole neutroneja.
Tämä tekee vedystä yhden parhaista alkuaineista kovalenttiset sidokset muiden molekyylien ja alkuaineiden kanssa. Itse asiassa se voi muodostaa kovalenttisen sidoksen melkein minkä tahansa jaksollisen järjestelmän elementin kanssa sen yhden protonin ja elektronin vuoksi.
Tämä tarkoittaa myös sitä, että yksittäiset vetyatomit ovat erittäin harvinaisia. Se muodostaa yleisesti vetykaasu, joka on vedyn piimaa (H2).
Maan normaalissa lämpötila- ja paineolosuhteissa vedyllä ei ole hajua, se on myrkytöntä, mautonta, väritöntä ja ei-metallista. Vedyn tiheys on 0,89 g / l (vähemmän tiheä kuin ilma), ja sen sulamispiste on noin -259 ° C ja kiehumispiste noin -252,9 ° C.
Onko vety syttyvää?
Joten iso kysymys: Onko vety syttyvää? Lyhyt vastaus on Joo se on helposti syttyvää, mutta tässä vastauksessa on selvitettävä muutama asia.
Kun sanotaan vedyn olevan helposti syttyvää, se ei tarkoita vedyn alkuaineita. Se on piimainen vetykaasu se on erittäin helposti syttyvää. Monien syttyvien aineiden on oltava suurina pitoisuuksina, jotta ne todella palavat tai syttyvät tuleen, mutta vetyä ei pidä paikkaansa. Vety palaa jopa 4 - 75 prosentin pitoisuuksina.
Reaktio tälle palamiselle on:
2H2(Kaasu) + O2 (Kaasu) = 2H2O (neste) + 572 kJ energia (286 kJ / mol H2)
Räjähdykset ja vedyn palaminen voivat tapahtua yksinkertaisella kipinällä ja lisääntyneellä lämmöllä. Sen on kuitenkin havaittu palavan myös auringonvalolle ja jopa hyvin pienille lämpötilan nousulle sen erittäin reaktiivisen luonteen vuoksi.
Vetypolttoaine
Huolimatta vetykaasun erittäin räjähtävästä ja syttyvästä laadusta, ihmiset ovat löytäneet vedelle monia käyttötapoja, jotka liittyvät suoraan sen syttyvyyteen.
Ehkä yleisin on vetypolttoaine ja polttokennot. Vetypolttoaine yhdistää vetyä ja happea sähkö- ja vetyvoiman luomiseksi.
Vetypolttoaine on jännittävä, koska se on "puhdas" energialähde, joka tuottaa vettä ja energiaa vasta reagoidessaan (kuten yllä olevasta palamisyhtälöstä näet). Muut polttoainelähteet, kuten kaasu ja öljy, tuottavat haitallisia kaasuja ja päästöjä, jotka ovat haitallisia ympäristölle. Ihmiset ovat löytäneet käyttötarkoituksia vetovoiman tuomiseen koteihin, autoihin, kannettaviin energialähteisiin ja muuhun.
Lue lisää vetypolttoaineesta vs. fossiilisesta polttoaineesta.
Muut vedyn käyttötavat
Vetykaasua käytetään myös monissa teollisuus- ja valmistusprosesseissa, erityisesti niissä, joissa käytetään öljyä, sekä sellaisissa, jotka vaativat hydrattuja tuotteita, kuten hydratut öljyt.
Muita vedyn yleisiä käyttökohteita ovat:
- Käytä jäähdytysnesteenä
- Hitsaussovellukset
- Aikaisempi käyttö ilmapalloissa ja ilmalaivoissa
Tutkijat löysivät vedyn polttamisen voiman ja vedyn muut ominaisuudet ja käyttivät tätä tietoa vetypommien luomiseen, joita kutsutaan myös fuusiopommiksi. Nämä pommit pakottavat useita vetyytimiä yhdistymään heliumatomeiksi prosessissa, jota kutsutaan fuusio.
Tämä tapahtuu korkeissa lämpötiloissa ja johtaa massiiviseen energiantuotantoon, joka tunnetaan räjähdyksenä. Vetyä käytetään näissä fuusiopommissa, koska ne ovat erittäin kevyitä ja niillä on vähiten vastusta yhdistyviin ytimiin (tämä ei kuitenkaan vähennä vetypommin tehoa).