化工小知识分享-氢气

化学式H2。氢在地壳 (包括大气、水、岩石圈) 中占的原子百分比为17%， 质量百分比约1%。氢是太阳大气的主要成分，原子百分比为81.75%。是太阳发生热核反应的主要原料， 也是供给地球上生物的最大能源。自然界中， 氢主要以化合态广泛存在于水、有机物、生物体中。只有天然气等少数物质中存在少量游离态的氢。

氢气是无色无臭气体。沸点—252.87℃，凝固点—259.14℃。在标准状况下， 氢气的密度为0.08987g/1，比空气轻得多。气球和飞船中充满氢气就可以在空气中飞翔。氢气深度冷冻加压可转变成液体， 在—259.2℃时，又转变为透明的固体。利用液态氢可获得低温。氢气微溶于水， 0℃时， 1体积水仅溶解氢气0.02体积。但氢气易被某些金属吸附。室温下， 细钯粉吸收氢气的体积比约为1：900。

氢气易燃烧， 同时放出大量的热。氢氧焰的温度高达2 700℃，可以用于切割金属。氢气与氧气混合， 当氢气的体积百分含量在7～92%之间，遇火发生爆炸。它占空气的体积比在4.1～75%之间， 也能发生爆炸， 因此， 点燃氢气前必须检验氢气的纯度。它是一种强还原剂， 能与许多金属、非金属直接化合， 加热时， 很容易从金属氧化物中夺取氧， 使金属还原。

氢气的制备方法很多。实验室用金属锌与稀硫酸 (或盐酸) 反应制取。工业上常用水蒸汽通过灼热的煤炭来获得：

                               
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电解水也可制得氢气和氧气。氢气是合成盐酸和氨的原料; 在有机合成中是氢化反应及油脂硬化的原料;液态氢是高能燃料，固态氢具有金属性、超导电性。

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