Περιεχόμενο
- Φυσικές ιδιότητες
- Μονάδα ατομικής μάζας ή w.m. (εσύ)
- Άλλα σωματίδια υδρογόνου
- Ισότοπα υδρογόνου
- Υδρογόνο, το καύσιμο των αστεριών
Το υδρογόνο είναι ένα από τα πιο άφθονα στοιχεία του σύμπαντος. Παρατίθεται στον Περιοδικό Πίνακα Στοιχείων και αντιπροσωπεύεται από το σύμβολο Η. Το υδρογόνο έχει χρησιμοποιηθεί στο μέγιστο των δυνατοτήτων του, τόσο για την καταστροφή των ανθρώπων όσο και για τον καθαρισμό του περιβάλλοντος, χρησιμοποιώντας το υδρογόνο ως βάση της τεχνολογίας καυσίμου.
Φυσικές ιδιότητες
Σκεφτείτε το ηλιακό μας σύστημα ως αναπαράσταση ενός ατόμου. Ο Ήλιος είναι ο πυρήνας και οι πλανήτες που περιβάλλουν είναι τα ηλεκτρόνια. Στην περίπτωση του υδρογόνου, υπάρχει ένα πρωτόνιο, (Ήλιος) και ένα ηλεκτρόνιο (ο πλανήτης Ερμής). Το υδρογόνο είναι το μόνο στοιχείο στον περιοδικό πίνακα, χωρίς νετρόνια στον πυρήνα. Αυτό διακρίνει ένα άτομο υδρογόνου από το άλλο. Στο υδρογόνο αποδίδεται επίσης ο αριθμός 1. Αυτό σχετίζεται με τον αριθμό των πρωτονίων στον πυρήνα του. Σύμφωνα με τον Anthony Carpi, Ph.D. στο Vision Learning, το υδρογόνο είναι επίσης το μικρότερο άτομο, με διαστάσεις 5 x 10-8 χιλιοστά. Για να αποκτήσετε μια αίσθηση αυτού του μεγέθους, δοκιμάστε "... φανταστείτε ότι χρειάζονται 20 εκατομμύρια άτομα υδρογόνου για να κάνουν μια γραμμή το μέγεθος αυτής της γραμμής (-)", λέει ο Carpi. Οι φυσικές ιδιότητες του υδρογόνου το καθιστούν ένα στοιχείο που συνδέεται εύκολα με άλλα άτομα και το ίδιο, σχηματίζοντας μόρια. Και σύμφωνα με τον David L. Bergman της Common Sense Science, "... τα απλά, αυτόνομα άτομα υδρογόνου είναι ασταθή και δεν υπάρχουν." Γι 'αυτό το υδρογόνο βρίσκεται συνήθως με τη μορφή μορίου.
Η σύνθεση υδρογόνου αποτελείται από ένα πρωτόνιο και ένα ηλεκτρόνιο.
Μονάδα ατομικής μάζας ή w.m. (εσύ)
Το βάρος του υδρογόνου (μάζα), προέρχεται από το πρωτόνιο στον πυρήνα και το ηλεκτρόνιο, υπολογιζόμενο με βάση τα αποτελέσματα του ατόμου άνθρακα-12 που είναι ίσο με 1.9926 x 10-23g. Το UMA του υδρογόνου είναι 1.00794 και προέρχεται από το πρωτόνιο, το ηλεκτρόνιο, καθώς και το ισότοπο υδρογόνου, το δευτέριο, το οποίο έχει ένα πρωτόνιο και ένα νετρόνιο στον πυρήνα.
Σύμφωνα με την Επισκόπηση Χημείας, αυτή η μάζα, ή βάρος, είναι ένας φυσικός μέσος εμφάνισης υδρογόνου και του ισοτόπου του.
Άλλα σωματίδια υδρογόνου
Τα κουάρκ είναι υποατομικά σωματίδια που αποτελούν όλη την ύλη στο σύμπαν. Αυτά τα σωματίδια σχηματίζουν τα πρωτόνια και τα νετρόνια που περιέχονται σε όλα τα άτομα. Σύμφωνα με τον ιστότοπο Hyper Physics, "τα κουάρκ ... θεωρούνται στοιχειώδη σωματίδια." Η έλλειψη νετρονίου στο υδρογόνο στη φυσική του κατάσταση δεν σημαίνει ότι απουσιάζουν επίσης τα κουάρκ. Σύμφωνα με την Hyper Physics στο Georgia State University των ΗΠΑ, δεν έχουν παρατηρηθεί ακόμη ελεύθερα κουάρκ, αλλά συνάγονται από μελέτες που ονομάζονται «πειράματα διασποράς».
Ισότοπα υδρογόνου
Τα ισότοπα υδρογόνου είναι δευτέριο, πρωτόνιο και τρίτιο. Σύμφωνα με το Εθνικό Εργαστήριο Los Alamos στις ΗΠΑ, είναι τα μόνα ισότοπα όλων των στοιχείων που χρησιμοποιούν διαφορετικά ονόματα. Τα ισότοπα είναι μια παραλλαγή του αρχικού ατόμου στην οποία ο αριθμός των νετρονίων στον πυρήνα ποικίλλει.
Το δευτέριο, επίσης γνωστό ως βαρύ νερό, χρησιμοποιείται σε πυρηνικούς αντιδραστήρες για να επιβραδύνει τη δραστηριότητα των νετρονίων, το σωματίδιο που είναι υπεύθυνο για τη διαίρεση των ατόμων. Το Tritium χρησιμοποιείται στην κατασκευή μιας θερμοπυρηνικής βόμβας για τη λήψη αντιδράσεων σύντηξης, όπου δύο άτομα συντήκονται απελευθερώνοντας τεράστιες ποσότητες ενέργειας.
Υδρογόνο, το καύσιμο των αστεριών
Το υδρογόνο είναι το στοιχείο που τροφοδοτεί τα άστρα στο σύμπαν μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται σύντηξη. Η ίδια αντίδραση συμβαίνει όταν πυροδοτούν πυρηνικές βόμβες. Στην περίπτωση των αστεριών, αυτή η αντίδραση συμβαίνει όταν υπάρχει σύντηξη των ατόμων υδρογόνου στο ήλιο που παράγει εξαιρετική ενέργεια.
Η πηγή καυσίμου για κάθε ήλιο είναι πεπερασμένη. Μόλις εξαντληθεί το υδρογόνο, ο ήλιος θα αλλάξει την εμφάνισή του και θα περάσει από πολλές φάσεις, μέχρι το θάνατό του.