الهيدروجين
يعدّ الهيدروجين الذي يمتلك الرمز H أول العناصر الموجودة في الجدول الدوري، والذي يقع في الجانب الأيسر منه مع العناصر الفلزية، على الرغم من أنّه عنصر غير فلزي، ولا ينتمي الهيدروجين إلى أيّة مجموعة من مجموعات العناصر، ويمتلك عدداً ذرياً يساوي 1، ما يعني أنّ نواته تحتوي على بروتون واحد، ومن الجدير بالذكر أنّه يعدّ أبسط العناصر على الإطلاق لأنه يمتلك إلكتروناً واحداً.[1]
خصائص عنصر الهيدروجين
من خصائص عنصر الهيدروجين ما يأتي:[2]
- يُعدّ الهيدروجين غازاً عديم اللون، والطعم، والرائحة، وقابلاً للاشتعال.
- يشكل الهيدروجين أكثر العناصر المتوفرة في الكون، وعلى الرغم من ذلك فإنه يتواجد في القشرة الأرضية بنسبة 0.14% تقريباً من حيث الوزن.
- يتواجد الهيدروجين بكميات كبيرة في الماء؛ مثل: الأنهار، والبحيرات، والمحيطات، والسطوح الجليدية، كما يتواجد في الغلاف الجوي، ويوجد في الأنسجة النباتية والحيوانية، وفي البترول كجزء من مركبات الكربون.
- يمتلك الهيدروجين الجزيئي (H2) نقاط انصهار وغليان منخفضة جداً، حيث تبلغ درجة انصهاره 259.20- درجة مئوية، بينما تبلغ درجة غليانه 252.77- درجة مئوية، ويعود ذلك إلى قوى الجذب الضعيفة بين الجزيئات.
- يُعدّ الهيدروجين شفافاً للضوء المرئي، والأشعة تحت الحمراء، والأشعة فوق البنفسجية ذات الأطوال الموجية الأقل من 1800 أنغستروم Å.
- يمتلك الهيدروجين وزناً جزيئياً أقل من كل الغازات، مما يجعل جزيئاته تمتلك سرعة أعلى عند درجة حرارة محددة، وتنتشر بشكل أسرع منها، وبالتالي فإن الطاقة الحركية تتوزع بشكل أسرع في الهيدروجين مقارنةً بالغازات الأخرى، فمثلاً يمتلك الهيدروجين أعلى موصلية حرارية.
استخدامات الهيدروجين
يعدّ الهيدروجين مهماً في العديد من الاستخدامات، ومنها:[3]
- يشكّل غاز الهيدروجين الوقود المستقبلي النظيف من وجهة نظر بعض الأشخاص، كما تُعد خلايا الوقود التي تعمل بالطاقة الهيدروجينية مصدراً نظيفاً للطاقة، والتي تستخدم حالياً في بعض السيارات والحافلات.
- يدخل الهيدروجين في صناعة الكيماويات مثل صناعة الأمونيا التي تستخدم في الأسمدة الزراعية، ومركبات السيكلوهكسان والميثانول التي تدخل في صناعة البلاستيك، والأدوية.
- يُستخدم الهيدروجين في عملية تكرير النفط لإزالة الكبريت من الوقود.
- يدخل في صناعة الزجاج؛ لحماية الصفائح الزجاجية المسطحة من التأكسد أثناء تصنيعها.
- يُستخدم الهيدروجين في صناعة الإلكترونيات كصناعة رقائق السيليكون.
المراجع
- ↑ "Hydrogen", www.encyclopedia.com, Retrieved 2019-1-6. Edited.
- ↑ William Lee Jolly, "Hydrogen"، www.britannica.com, Retrieved 2019-1-6. Edited.
- ↑ "Hydrogen", www.rsc.org, Retrieved 2019-1-6. Edited.