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高纯氢气厂家总结氢气的性质
- 2020-03-02-

高纯氢气厂家总结氢气的性质,氢在所有元素中都是轻的。氧原子核外只有一个电子。氢有三种同位素。氢主要以复合态存在于水、油、煤、天然气和各种生物组织中。它在地壳中的原子含量约为17.0%。水占氢重量的11%,土壤约占15%。百公里高空的主要成分也是氢,但大气中的含量很低。靠近地面的空气中只有极少量的氢。光谱分析结果表明,大阳和地球大气中含有大量的氢,原子百分率约为81.75%。从整个宇宙的角度来看,氢是较丰富的元素。      

(1) 氢的物理性质一般来说,氢是无色、无味、无味的气体。它比空气轻。根据测量,在标准条件(温度0℃,压力101325kpa)下,1升氢气的质量为0.089g,与相同体积的空气相比,氢气的质量约为空气的1/14,比空气重4.38倍。在101.325kpa时,氢在252.8℃(20.2k)时可以变成无色液体,在259.2℃(13.8k)时可以变成雪状固体。难溶于水,难液化。这种轻气体自然具有很强的扩散速度和很高的热导率。它的导热系数是空气的七倍。氢在水中的溶解度很小,但在镍、钯和钼中的溶解度很大。一个体积的钯可以溶解几百个体积的氢。氢有很强的渗透性。它可以在室温下通过橡胶和乳胶管,也可以在高温下通过钯、镍、钢等金属薄膜。由于氢的强渗透性,当钢在一定的温度和压力下暴露于氢中时,钢晶格中的氢原子在缓慢变形时会引起脆化。它与钢的微孔中的碳反应生成甲烷。随着甲烷产量的增加,气孔扩展成裂纹,加速了碳在钢组织中的迁移,降低了钢的力学性能,甚至造成材料损伤。       

(2) 氢气的化学性质在室温下是稳定的,但在点火或加热条件下可以与许多物质发生反应。可燃氢在空气中的燃烧实际上是与空气中的氧气反应生成水。该反应过程释放出大量的热量,在相同条件下是汽油的三倍。中国的长征三号火箭使用液态氢燃料。当不纯净的氢被点燃时,它会爆炸。但这是有限度的。当空气中氢的体积占混合体积的4%-74.2%时,点火时会发生爆炸。当氢气纯度达到74.2%以上时,点火燃烧不发生爆炸。因此,点燃氢气时必须注意安全。只有在氢气被提纯后,才能被氢气点燃或加热。上述反应的实质是氢从氧化铜中获取氧气并生成水,从而将氧化铜转化为红铜。氧化铜还原成铜,氧化铜还原,即氧化铜发生还原反应。这种含氧化合物中氧的损失称为还原反应。能够捕获氧化物中的氧并使其还原的物质称为还原剂。氢是一种具有还原性的还原剂。

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