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成都高純氣體之氫氣
[1] 常溫常壓下,氫氣是一種極易燃燒,無色透明、無臭無味的氣體。氫氣是世界上已知的密度最小的氣體,氫氣的質(zhì)量只有空氣的1/14,即在0 ℃時(shí),一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,氫氣的密度為0.0899 g/L。所以氫氣可作為飛艇、氫氣球的填充氣體(由于氫氣具有可燃性,安全性不高,飛艇現(xiàn)多用氦氣填充)。氫氣是相對(duì)分子質(zhì)量最小的物質(zhì),主要用作還原劑。
氫氣 (H2) 最早于16世紀(jì)初被人工制備,當(dāng)時(shí)使用的方法是將金屬置于強(qiáng)酸中。1766–1781年,亨利·卡文迪許發(fā)現(xiàn)氫元素,氫氣燃燒生成水(2H2+O2=2H2O),拉瓦錫根據(jù)這一性質(zhì)將該元素命名為 “hydrogenium”(“生成水的物質(zhì)”之意,"hydro"是“水”,"gen"是“生成”,"ium"是元素通用后綴)。19 世紀(jì)50 年代英國(guó)醫(yī)生合信(B.Hobson)編寫《博物新編》(1855 年)時(shí),把"hydrogen"翻譯為“輕氣”,意為最輕氣體。
現(xiàn)在工業(yè)上一般從天然氣或水煤氣制氫氣,而不采用高耗能的電解水的方法。制得的氫氣大量用于石化行業(yè)的裂化反應(yīng)和生產(chǎn)氨氣。氫氣分子可以進(jìn)入許多金屬的晶格中,造成“氫脆”現(xiàn)象,使得氫氣的存儲(chǔ)罐和管道需要使用特殊材料(如蒙耐爾合金),設(shè)計(jì)也更加復(fù)雜。