氫 (H)
原子序數 | 1 | 英文名 | Hydrogen |
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所屬分類 | 活泼非金属 | 原子量 | 1.008 u |
熔點 | -259.1 °C | 沸點 | -252.9 °C |
能級 | 1 | 電負性 | 2.20 |
電子親和能 | 72.8 kJ/mol | 半徑(計算法) | 53 pm |
電離能 |
第1电离能: 1312.0 kJ/mol
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密度(常規) | 0.0899 kg/m³ | 硬度(布式) | N/A |
體積模量 | N/A | 導熱率 | 0.1805 W/mK |
宇宙存量百分比 | 75 % |
氫氣,一種無色、無臭且極為輕盈的氣體,其密度遠低於空氣,是自然界中最輕的元素,在常態下呈現為氣體狀態。 它具有獨特的化學性質,不僅高度易燃,能與空氣中的氧氣形成爆炸性混合物,而且燃燒後的唯一副產物是水,使得氫氣在多個領域展現出廣泛應用潜力。 在工業生產中,氫氣因具備不產生有害物質的優點,被廣泛應用於氫氣氣體保護焊接工藝,對焊接高品質及高純度金屬材料至關重要; 同時,煉油工業也利用氫氣進行加氫反應,有效去除石油產品中的雜質和不飽和化合物。 此外,氫氣還被視為氫燃料電池的理想燃料,有望在交通運輸和能源產業中發揮重要作用。 獲取氫氣的方法多種多樣,工業上最常見的是通過蒸汽重整或部分氧化瓦斯的管道制取,而在實驗室條件下,則可通過鋅、鋁等金屬與鹽酸等酸溶液間的反應來製備。 然而,鑒於氫氣的高度易燃性,其與空氣混合形成的爆炸極限範圍為4%-74%,囙此在操作和儲存過程中必須嚴格遵守安全規定。 氫氣應儲藏於通風良好處,並遠離火源、火花和熱源,同時在操作時採用合適的容器和防漏裝置,確保安全。 值得注意的是,由於高濃度氫氣可能導致窒息,囙此不可直接吸入。 總之,在涉及氫氣的任何操作之前,請務必充分瞭解並嚴格遵循相關的安全規定與建議。
標準原子質量 | 1.008 |
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電子排布 | 1s1 1 |
發現 | 亨利·卡文迪什(1766年) |
命名 | 安東萬-羅倫·德·拉瓦節(1783年) |
物態 | 氣體 |
密度 | (0 °C, 101.325 kPa) 0.08988 g/L |
三相點 | 13.8033 K(−259 °C),7.041 kPa |
臨界點 | 32.938 K,1.2858 MPa |
熔化熱 | (H2)0.117 kJ·mol−1 |
汽化熱 | (H2)0.904 kJ·mol−1 |
比熱容 | (H2)28.836 J·mol−1·K−1 |
氧化態 | −1, +1 (兩性氧化物) |
電負性 | 2.20(鮑林標度) |
共價半徑 | 31±5 pm |
范德華半徑 | 120 pm |
晶體結構 | 六方 |
磁序 | 抗磁性 |
聲速 | 1310 m·s−1 |
元素清單
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