수소는 우주에서 존재하는 가장 널리 퍼진 요소이며, 수소는 대부분의 태양과 다른 별을 구성합니다. 연구에 따르면, 수소 원자는 우주 입자의 90%를 구성합니다. 다른 원소와 비교할 때, 수소는 가장 많은 화합물을 가진 성분이며 물은 또한 가장 널리 퍼진 수소 화합물입니다. 설탕, 석유, 미네랄, 지질, 셀룰로오스 및 전분, 산, 알코올, 오일 및 기타 수천 개의 화합물에는 수소가 들어 있습니다.
전형적인 온도에서, 수소는 구경 분자 H2를 포함하는 무색, 맛이없고 무취 및 비 양성 가스이다. 수소는 많은 비금속 원소를 갖는 공유 화합물을 쉽게 만들기 때문에 지구상의 대부분의 수소는 물이나 유기 분자와 같은 분자 형태로 발견됩니다.
수소 제조
분자로부터 원소 수소를 생산하려면 화학 결합이 파손되어야한다. 다음은 가장 인기있는 수소 준비 방법입니다 .-
- 실험실 방법
- 상업적 방법
- 산업 방법
따라서 다음 방법에 대해 간략하게 논의하겠습니다.
실험실에서의 수소 제조
수소는 아연, 철 및 주석과 같은 금속의 반응에 의해 실험실에서 쉽게 만들어 질 수 있습니다.
zn + 2 hcl → zncl2 + h2 ↑
또한 양서류 금속의 수성 알칼리 반응으로 준비 할 수 있습니다.
zn + 2naoh → na2zno2 + h2
상업적 방법에 의한 수소 제조
일산화탄소와 물의 혼합물은 일반적으로 수스 가스라고합니다. 이 물 가스는 메탄올 및 기타 탄화수소를 생산하기 위해 사용되기 때문에 '신가'또는 합성 가스라고도합니다. 나무, 톱밥 및 기타 품목은이 합성 가스를 만듭니다. 석탄으로부터의 종합 가스 생성은 '석탄 가스화'로 알려져있다. 수소 가스의 형성은 합성 가스 일산화탄소 일산화탄소를 673k의 온도에서 촉매로서 철분 크로케이트 형태의 스트림과 반응함으로써 증가 할 수있다.
.석탄 가스화의 반응은 다음과 같습니다.
c (s)+ h2o (g) → 2 co (g)+ h2 (g)
수율 증가에 대한 수질 이동 반응.
co (g)+h2o (g) → CO2 (g)+h2o (g)
이산화탄소는 나트륨 비소로 문지르면 제거됩니다.
산업 방법에 의한 수소 제조
수소는 증기 개혁 탄화수소에 의해 큰 규모로 생성됩니다. 이 과정에서 메탄과 같은 탄화수소는 증기와 결합되며 섭씨 800 ~ 900도 및 35 개의 대기 범위의 온도에서 니켈 촉매를 통과합니다.
.CH4 + H2O → CO + 3H2
고순도 H2는 니켈 전극과 수산화수소의 전기 분해에 의해 수득 될 수있다.
수소의 다른 용도는 무엇입니까?
- 수소는 암모니아를 만들고 질산과 질소 기반 비료를 만드는 데 사용됩니다.
- 면씨, 콩 콩 등과 같은 식물성 오일의 수소화는 Dihydrogen을 생성하여 Vanaspati 지방을 생산하는 데 사용됩니다.
- 메탄올을 포함한 많은 유기 화합물을 만드는 데 사용됩니다. 코발트 촉매의 존재에서, Co (g)는 메탄올을 생산하기 위해 2H2 (g)와 반응합니다.
- 그것은 주로 금속 히드 라이드 생산에 사용됩니다.
- 소중한 화학 물질 인 클로라이드 수소를 생산하려면 수소가 필요합니다.
- 야금 과정에서 상당한 금속 산화물을 금속으로 전환하는 데 사용됩니다.
- 용접 및 절단은 원자 수소와 옥시 하이드로 겐 토치로 수행됩니다. 용접 될 표면에 놓을 수 있도록 수소의 파괴는 4000K의 고온에서 원자 수소 원자를 생성합니다.
- 우주 연구에서 로켓 연료로 사용됩니다.
- 수소는 전기를 생성하기 위해 연료 전지에 사용됩니다. 이 에너지는 전통적인 화석 연료 및 기타 에너지 원에 대한 몇 가지 장점을 제공합니다. 위험한 요소를 환경으로 풀어서 공기를 오염시키지 않습니다. 가솔린 및 기타 연료에 비해 단위 연료 질량 당 더 많은 에너지를 생산합니다.
수소의 구조는 무엇입니까?
수소는 하나의 음으로 하전 된 전자와 핵에 1 개의, 2 개 또는 3 개의 중성자를 갖는 양의 전하 된 양성자를 가지고있다. 동위 원소는 다양한 중성자 수를 가진 동일한 물질의 별개의 버전입니다. 수소 원자의 질량은 NO에 의해 영향을받습니다. 핵의 중성자. 수소 동위 원소는 수소 동반 로프와 혼동되지 않아야합니다.
동일한 요소를 가진 다른 버전을 동종 트로프라고합니다. 동일한 유형의 원자가 함께 결합하는 다양한 방법이라는 점에서 동위 원소와 다릅니다. 동종 트로프의 분자 형태 및 결과적으로 분자의 특징은 원자 결합의 수와 이들 결합의 순서에 의해 영향을 받는다. 수소의 분자 형태는 2 개의 이성질체 형태로 나타납니다.
결론
우리는 수소 형성의 실험실 방법, 상업적 방법, 산업 방법과 같은 다양한 방법에 대해 논의했습니다. 수소는 지구와 우주의 가장 중요한 요소 중 하나입니다. 수소의 구조는 하나의 음으로 하전 된 전자와 그 핵에 1, 2 또는 3 개의 중성자를 갖는 하나의 양으로 하전 된 양성자로 구성됩니다.
