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氫氣

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常溫常壓下,氫氣是一種極易燃燒,無色透明、無臭無味且難溶于水的氣體。氫氣是世界上已知的密度最小的氣體,氫氣的密度只有空氣的1/14,即在0 ℃時,一個標準大氣壓下,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,飛艇現多用氦氣填充)。氫氣是相對分子質量最小的物質,主要用作還原劑。
氫氣 (H2) 最早于16世紀初被人工制備,當時使用的方法是將金屬置于強酸中。1766–1781年,亨利·卡文迪許發現氫元素,氫氣燃燒生成水(2H₂+O₂點燃=2H₂O),拉瓦錫根據這一性質將該元素命名為 “hydrogenium”(“生成水的物質”之意,"hydro"是“水”,"gen"是“生成”,"ium"是元素通用后綴)。19 世紀50 年代英國醫生合信(B.Hobson)編寫《博物新編》(1855 年)時,把"hydrogen"翻譯為“輕氣”,意為最輕氣體。
工業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的裂化反應和生產氨氣。氫氣分子可以進入許多金屬的晶格中,造成“氫脆”現象,使得氫氣的存儲罐和管道需要使用特殊材料(如蒙耐爾合金),設計也更加復雜。


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