Περιεχόμενο
Αντιδράσεις υδρογόνου
Τι απελευθερώνει υδρογόνο κατά την καύση εξαρτάται από το περιβάλλον του και τον τύπο της καύσης που διέρχεται. Υπάρχουν γενικά δύο τρόποι με τους οποίους μπορεί να καεί το υδρογόνο: Μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε πυρηνική σύντηξη, σε ισχυρές αντιδράσεις όπως αυτές που προκαλούν καύση των αστεριών ή μπορεί να καούν στη γη με τη βοήθεια της ατμόσφαιρας που είναι πλούσια σε οξυγόνο. Στη γη, το υδρογόνο μπορεί να βρεθεί σε πολλές διαφορετικές ουσίες, αλλά το καθαρό υδρογόνο ενεργεί με έναν συγκεκριμένο τρόπο και εκπέμπει μόνο ορισμένα σωματίδια όταν καίγεται.
Το υδρογόνο θεωρείται το πιο κοινό χημικό στοιχείο που υπάρχει και είναι υπεύθυνο για μια μεγάλη ποσότητα θερμότητας που υπάρχει στο σύμπαν. Στις πυρηνικές αντιδράσεις, ειδικά εκείνες που τροφοδοτούν τον ήλιο και άλλα αστέρια, το υδρογόνο τίθεται υπό τεράστια πίεση μέχρι να απελευθερώσει μεγάλη ποσότητα θερμότητας και φωτός. Στη συνέχεια μεταρρυθμίζεται σε άλλα στοιχεία. Η πυρηνική αντίδραση χρησιμοποιεί το άτομο υδρογόνου και συνενώνει τα εναπομείναντα μέρη αρκετών ατόμων υδρογόνου σε άτομο ηλίου. Αυτή η διαδικασία αλλάζει πραγματικά ανάλογα με το μέγεθος του αστέρα, αλλά το ήλιο εξακολουθεί να είναι το κύριο στοιχείο που παράγεται. Άλλα σωματίδια παράγονται επίσης σε μικρότερες ποσότητες, όχι αντίθετα από τις στάχτες που απομένουν από την πυρηνική σύντηξη. αυτά τα σωματίδια μπορεί τελικά να έρθουν μαζί και να δημιουργήσουν ένα αστέρι νετρονίων αφού όλα τα υδρογόνο και ήλιο έχουν φύγει.
Το υδρογόνο ως καύσιμο
Στον πλανήτη, το υδρογόνο δεν περνά καθόλου από τη διαδικασία πυρηνικής αντίδρασης, εκτός αν εξαναγκαστεί να εισέλθει σε μια ατομική βόμβα. Αντ 'αυτού, τα άτομα καίγονται με εντελώς διαφορετικό τρόπο, παρόμοια με το πώς καίγονται τα καύσιμα υδρογονανθράκων, αλλά σε καθαρότερη μορφή. Όπως τα καύσιμα με βάση τον άνθρακα, το καθαρό υδρογόνο αντιδρά με τον αέρα γύρω του για να καεί και παράγει μεγάλη ποσότητα θερμότητας ως ενέργεια. Σε αντίθεση με τα πιο κοινά καύσιμα, το καθαρό υδρογόνο δεν αφήνει πίσω του πολλά επιπλέον ή μολυσματικά σωματίδια.
Η πιο συνηθισμένη ουσία που προκύπτει από την καύση υδρογόνου είναι το νερό. Τα άτομα υδρογόνου αναμιγνύονται με τα άτομα οξυγόνου και δημιουργούν τον ουσιαστικό τύπο Η20, με αποτέλεσμα ένα ελαφρύ υπόλειμμα νερού που μπορεί να διαφύγει ως υδρατμός ή να συμπυκνωθεί σε επιφάνειες κοντά στο οποίο καίγεται το υδρογόνο. Φυσικά, ο αέρας είναι μόνο μερικώς οξυγόνο και υπάρχουν άλλα στοιχεία στην ατμόσφαιρα, κυρίως το άζωτο. Όταν καίει το υδρογόνο, καίει επίσης το άζωτο και μπορεί να απελευθερώσει διάφορα οξείδια του αζώτου στον αέρα.
Υδρογονάνθρακες
Τα οξείδια του αζώτου είναι επικίνδυνα σωματίδια που μπορούν να βοηθήσουν στη δημιουργία όξινης βροχής και να συμμετάσχουν σε άλλους καταστροφικούς κύκλους. Αλλά το καθαρό υδρογόνο εξακολουθεί να αναγγέλλεται ως καθαρό καύσιμο, κυρίως επειδή η ποσότητα οξειδίων που δημιουργεί είναι ελάχιστη σε σύγκριση με εκείνη των ορυκτών καυσίμων και τα υδρογόνα κύριο παραπροϊόν, το νερό, είναι ακίνδυνο. Τα πιο δύσκολα βήματα στην άντληση υδρογόνου ως καυσίμου την βρίσκουν στην καθαρή μορφή τους και χρησιμοποιώντας την ενέργεια που παράγει αποτελεσματικά. Χρησιμοποιούνται πολλές επιστημονικές διεργασίες για την εκχύλιση του καθαρού υδρογόνου από τις διάφορες ουσίες που συνδέεται με τη γη.