Šķidrā ūdeņraža izmantošanai: Īpašības un Programmas

Liquid ūdeņradis - viens no kopējām valstu ūdeņradi. Piešķirt vairāk gāzveida un cieto stāvokli šā elementa. Un, ja gāzveida forma ir pazīstama daudziem, bet divas atlikušās ekstrēmi valstis radīt jautājumus.

stāsts

Šķidrais ūdeņradis tika iegūta tikai trīsdesmitajos gados pagājušajā gadsimtā, bet šī ķīmija ir nogājusi garu ceļu uz attīstību šo metodi gāzes uzglabāšanas un pieteikumu.

Saldēšanas eksperimentāli sāka izmantot vidū astoņpadsmitā gadsimta Anglijā. In 1984 viņš saņēma sašķidrināto sēra dioksīdu un amonjaku. Pamatojoties uz šiem pētījumiem, divdesmit gadus vēlāk izstrādāja pirmo ledusskapi, un vēl trīsdesmit gadu Perkins ir izdevusi oficiālu patentu par savu izgudrojumu. In 1851, no otras puses, no Atlantijas Dzhon Gori teica par tiesībām izveides gaisa kondicionieris.

Lai ūdeņraža tas bija tikai 1885, kad polis Wroblewski paziņoja savā rakstā, ka viršanas punkts šis elements ir 23 Kelvina, maksimālā temperatūra - 33 Kelvina, un kritiskais spiediens ir 13 atmosfēras. Pēc tam, kad šo paziņojumu, lai izveidotu šķidrā ūdeņraža mēģinājis Dzheyms Dyuar beigās 19.gs., bet vielas stabilitāti nebija noticis.

fizikālās īpašības

Šis kopējais stāvoklis ir raksturīgs ļoti zema blīvuma materiālam - simtdaļām grami uz vienu kubikcentimetru. Tas dod iespēju izmantot salīdzinoši nelielus konteinerus uzglabāt šķidro ūdeņradi. Viršanas ir tikai 20 Kelvin (-252 pēc Celsija) un šī viela sasalst jau pie 14 grādiem Kelvina.

Šķidrums nav smaku, krāsu un garšu. Sajaucot to ar skābekli, var izraisīt eksploziju pusi gadījumus. Sasniedzot vārīšanās temperatūra ūdeņraža iet uz gāzveida stāvoklī, un tās apjoms palielinās ar 850 reizes.

Pēc tam, kad sašķidrināšanas ūdeņradis ir ievietots izolētos konteineros, kas ir atbalstīta ar zema spiediena un temperatūras diapazonā no 15 līdz 19 Kelvina.

izplatība ūdeņradis

Liquid ūdeņradi ražo mākslīgi un dabiskā vidē nav sastopams. Ja jums nav jāņem vērā kopējais Valstīs, ūdeņradi - visvairāk bagātīgs elements ne tikai uz Zemes, bet visā Visumā. Tas sastāv no zvaigznēm (ieskaitot mūsu Sauli), tie piepilda telpu starp tām. Ūdeņradis ir iesaistīts kodolsintēzes reakcijas, un tās var veidot mākoni.

Zemes garozā, ka elements, aizņem tikai aptuveni vienu procentu no kopējās summas vielas. Viņa loma mūsu ekosistēmā, var noteikt to, ka vairāki ūdeņraža atomu skaits otrais tikai uz skābekli. Uz mūsu planētas, gandrīz visi krājumi H ₂ ir saistoši. Ūdeņradis - komponents visām dzīvajām būtnēm.

izmantošana

Liquid ūdeņradis (temperatūra -252 grādi pēc Celsija), tiek izmantots kā veidnē glabāšanai benzīna un citu attīrītu naftas atvasinājumi. Turklāt šobrīd ir izveidota transporta koncepciju, kas varētu izmantot sašķidrināto ūdeņradi kā degvielu, nevis dabas gāzi. Tas varētu samazināt ražošanas izmaksas, vērtīgu resursu un samazināt emisijas. Bet, kamēr optimālo dizainu dzinēju, un tas netika atrasts.

Liquid ūdeņradis tiek plaši izmantots kā aukstuma fiziķi savos eksperimentos ar neitroniem. Tā kā no elementāro daļiņu masa un ūdeņraža kodols ir praktiski vienāds, enerģijas apmaiņa ir ļoti efektīva starp tām.

Priekšrocības un trūkumi

Šķidrais ūdeņradis ļauj lēni sakaršanu atmosfērā un samazināt siltumnīcefekta gāzu, ja to izmanto kā degvielu transportlīdzekļos. Savā mijiedarbībā ar gaisu (pēc iet caur iekšdedzes dzinējs) ražos ūdeni un nelieliem daudzumiem slāpekļa oksīda.

Tomēr šī ideja ir savas grūtības, piemēram, metode gāzes uzglabāšanas un transportēšanas, kā arī palielināts ugunsgrēka risks vai pat sprādziena. Pat pieņemot, ka visi drošības pasākumi, lai novērstu iztvaikošanu ūdeņraža nav iespējama.

propelentu

Liquid ūdeņradis (uzglabāšanas temperatūra līdz 20 kelvini) ir komponents no propelenta. Tam ir vairākas funkcijas:

1. Dzesēšanas dzinēju komponenti un aizsargāt sprauslu no pārkaršanas.
2. Securing stieņi pēc sajaukšanas ar skābekli un apkures.

Mūsdienu raķešu dzinēji darbojas kombinācija ūdeņraža-skābekļa. Tas palīdz sasniegt vēlamo ātrumu, lai pārvarētu piesaisti zemes, un, lai saglabātu visas lidmašīnas, nepakļaujot tos darbības galējām temperatūrām.

Pašlaik ir tikai viena raķete, kas pilnībā izmanto ūdeņradi kā degvielu. Vairumā gadījumu, šķidro ūdeņradi, ir nepieciešams, lai atdalītu augšējos posmus, vai šīs ierīces, kas tur lielāko daļu darbu vakuumā. No pētniekiem bija ieteikumi izmanto pusi sasaldētu formu elementu, lai palielinātu tās blīvumu.