الهيدروجين من الألف إلى الياء 2020 – الجزء الثالث و الأخير


الهيدروجين من الألف إلى الياء 2020 الجزء الثالث

2 - مع الكبريت:
تنقص حدة التفاعل بين الهدروجين ,وعناصر الفصيلة VIA بالانتقال من أعلى الفصيلة إلى أسفلها، ولذلك فإن الاتحاد مع الكبريت بطيء:





3 - مع الهالوجينات :
حدة تفاعل الهدروجين مع الفلور شديدة جداً تصل حد الانفجار حتى لو جرى التفاعل عند درجة حرارة الهدروجين السائل:







وتنتشر كمية من الحرارة قدرها 128 كيلو حريرة. وتفاعل الهدروجين مع الكلور أقل حدة؛ إذ يبقى مزيج من الهدروجين والكلور من دون تفاعل إذا لم يعرَّض للضوء أما إذا تعرض للضوء، فإنه ينفجر، ولكن ليس بشدة الاتحاد مع الفلور نفسها:





وتنتشر كمية كبيرة من الحرارة قدرها 44 كيلوحريرة.

4 - مع الآزوت (النتروجين (:
يتحد الآزوت مع الهدروجين بصعوبة ,و في شروط خاصة مكوِّناً غاز النشادر (الأمونيا) :






ويعد هذا التفاعل أهم تفاعل للهدروجين.
5 - مع الكربون :
يتحد الهدروجين مع الكربون عند درجات الحرارة العالية معطياً الميتان:






الذي يؤلف القسم الرئيسي من الغاز الطبيعي المنطلق من الآبار البترولية. وتعود أهمية هذا الغاز إلى كمية الحرارة الكبيرة التي ينشرها باحتراقه مع الهواء أو الأكسجين:






وتنطلق كمية كبيرة من الحرارة قدرها 212 كيلو حريرة.
6 - مع المعادن :
يتحد الهدروجين مع معادن الفصيلة الأولى ,ومعادن الفصيلة الثانية (عدا المغنزيوم ,و البريليوم ) مكوناً مركّبات بلورية ذات بنية أيونية يوجد فيها الهدروجين على شكل أيون سالب H- تدعى الهيدريدات.
7 - مع المركّبات العضوية :
 يقوم الهدروجين بالتفاعل مع الكثير من المركّبات العضوية، ويذكر منها:





 



8 - الاحتراق :
.
استخداماته :
يتم استخدام كميات كبيرة من الهدروجين في الصناعة, وخاصة في إنتاج الأمونيا بطريقة هابر بوش , وكذلك في هدرجة الزيوت , والدهون , للحصول على المرغرين ( الزبدة ) , وإنتاج الميثانول,والمنتجات البترولية ,وفي بعض عمليات الإرجاع، كما هي الحال في الحصول على التنغستن ، ويستعمل الهدروجين في اللحام. كما يستخدم الهيدروجين في الألكلة الهيدروجينية.
 وتوجد استخدامات أخرى :
تصنيع حمض الهيدروكلوريك , ويستخدم في وقود الصواريخ فقد جاء في نشرات أبحاث الفضاء الحديثة أن الهدروجين السائل يعطي عندما يمزج مع الفلور السائل، دفعاً هائلاً للصاروخ لم يحققه أيّ وقود آخر. وجاء هذا الاستعمال نتيجة للتقدم العظيم الذي حققته الهندسة الكيمياوية منذ نهاية القرن العشرين إذ لا يخفى مدى الخطر الذي ينطوي عليه استعمال كميات ضخمة من الهدروجين السائل إذ تكفي شرارة صغيرة لإحداث انفجار هائل.
- له قدرة على التوصيل الحراري أعلى من أي غاز آخر, ولذا فإنه يستخدم لتبريد المضخات في المولدات الكهربية في محطات الطاقة.
نظرا لأنه أخف من الهواء بأربعة عشر مرة, فقد تم استخدامه بشكل واسع كعامل رفع في البالونات والمناطيد, وقد كان ذلك حتى وقوع كارثة هايدنبيرج والتي أقنعت العامة بخطورة استخدام الهيدروجين لهذا الغرض.
- يستخدم نظير الهيدروجين الديوتريوم (هيدروجين-2) في تطبيقات الانشطار النووي كمهدئ للنيوترونات لتقليل سرعتها, وأيضاً يستخدم في الاندماجات النووية. وتستخدم مركبات الديوتريوم في الكيمياء والأحياء في دراسات تفاعلات تأثير النظائر.
- يستخدم التريتيوم (هيدروجين-3) والذي يتم الحصول عليه في المفاعلات النووية في عمل القنابل الهيدروجينية. كما يستخدم أيضا لتعيين النظائر في علوم الأحياء ومصدر إشعاع في الدهانات الضوئية.
- كما يمكن للهدروجين أن يحترق في محركات الاحتراق الداخلية, وقد تم تطوير سيارة تعمل باحتراق الهيدروجين تحت إشراف BMW-Chrysler.

ولا تزال الأبحاث جارية ليكون الهدروجين وقود المستقبل. ويمكن أن يكون هذا حلقة الربط بين اختلاف أنواع الطاقة وكيفية نقلها وتخزينها, فمثلا يمكن أن يتم تحويلها إلى كهرباء (لحل مشكلة تخزين الكهرباء ونقلها), كما يمكن أن تكون بديلا للوقود الحيوي, أو بديل للغاز الطبيعي ولوقود الديزل. وكل هذا ممكن نظريا بدون أي انبعاثات CO2 أو أى ملوثات غازية سامة
لتحميل الملف بصيغة ( pdf ) يرجى الضغط على زر التحميل
و عمل تخطي للإعلان ثم الإنتظار قليلاً حتى يتم التوجيه لمركز التحميل



الكيميائي : هيثم حسكي
كاتب المقالة
كاتب ومحرر اخبار اعمل في موقع الكيميائي .

جديد قسم : لا عضوية

إرسال تعليق