www.amapro.cz [Mendělejevova tabulka prvků]

Otevře webové stránky AmaPro




Otevře hlavní stránku společnosti AmaPro
Internetové stránky určené pro studenty středních a vysokých odborných škol.


amapro.cz/odkazy Projekt eliminuje vyhledávání klíčových slov na komerčních stránkách a v e-schopech.



Nový projekt AmaPro

vodík

vodík

vodík


Vodík – Hydrogenium, je nejlehčí a nejjednodušší plynný chemický prvek, tvořící převážnou část hmoty ve vesmíru. Má široké praktické využití jako zdroj energie, redukční činidlo v chemické syntéze nebo metalurgie nebo náplň balonů a vzducholodí. Vodík objevil roku 1766 Henry Cavendish.

Vodík je nejrozšířenějším prvkem ve vesmíru. Přepokládá se, že tvoří 90% atomů ve vesmíru a 75% se podílí na hmotnosti vesmíru. Již z tohoto hmotnostního podílu je vidět jeho důležitost a téměř neomezený nedostatek jeho zásob. Na Zemi je třetím nejrozšířenějším prvkem po kyslíku a křemíku. Asi 15,4% atomů zemské kůry a oceánů tvoří vodík vázaný ve sloučeninách.

Vodík je hlavní složkou hvězd a zároveň jejich hlavním palivem. Hvězdy získávají svou energii díky fúzní reakci vodíkových jader za vzniku hélia.

Vodík tvoří více chemických sloučenin než ostatní prvky včetně uhlíku a sloučeniny tvoří s většinou prvků periodické tabulky.

Vodík má jednoduchou elektronovou konfiguraci, přesto se, ale může vyskytovat ve více jak 40 formách. Rozmanitost vyplývá jednak z exisetnce atomů, molekul a ionizovaných částic v plynné fázi jednak z existence tří izotopů a odpovídajících molekul a konečně z existence jaderných spinových izomerů homonukleárních dvouatomových molekul, tj. orto-divodíku, orto-dideuteria, para-dideuteria, orto-ditritia a para-ditritia.

V přírodě je vodík složen převážně z atomů tvořených protonovými jádry. Vodík na Zemi obsahuje kolem 0,0156% atomů deuteria, které má v jádru neutron. Připojení druhého neutronu vede k nestabilitě jádra. Proto je tritium radioaktivní, emituje částice s nízkou energií a poločasem rozpadu 12,35 roku.

Vodíkový atom má velkou ionizační energii (1311 kJ/mol) – podobá se tedy více halogenům než alkalickým kovům. Odtržením elektronu dostaneme proton. Vázán na jiné částice je znám v roztocích i pevných fázích (např. apod.).

U všech homonukleárních dvouatomových molekul tvořených nuklidy s nenulovým spinem se předpokládá vznik jaderně spinových izomerů. Tento jev byl poprvé prokázán u divodíku, kde je zvláště nápadný. Jestliže jsou dva jaderné spiny paralelní (orto-vodík), je výsledné jaderné spinové kvantové číslo 1 (tj. 1 + 1) a stav je třikrát degenerovaný. Jsou-li dva protonové spiny antiparalelní (para-vodík), je výsledný jaderný spin nulový a stav je nedegenerovaný.

Velkovýrobny vodíku budou vázány na zdroje energie tepelné (jaderné), elektrické (vodní), nebo solární. Ty nebudou rozmístěny rovnoměrně, proto se bude uvažovat o dálkovém transportu, možná i transoceánském a transkontinentálním, přičemž druhý by mohl navazovat na první – zkapalněný vodík lze přepravovat buď v kontejnerech, nebo v říčních tankových lodích. Kontejnerová přeprava bude zřejmě efektivnější, neboť nebude vázána jen na splavné řeky, bude se kombinovat s železniční a silniční dopravou. Přepravní kontejnery umožní i skladování, resp. Vyrovnání bilančních výkyvů mezi výrobou, dopravou a spotřebou. Jejich nevýhodou zůstane výbušnost směsi vodíku se vzduchem, tedy riziko výbuchu při netěsnostech systému a při dopravních nehodách.

Vedle dálkového transportu zkapalněného vodíku se jistě uplatní potrubní rozvod plynného vodíku, tak jak je běžné u zemního plynu. Lze očekávat, zachování principu rozvodu vysoko-, středo-, a nízkotlakými plynovody. Tím bude zajištěna dosažitelnost vodíku jako nosiče energie jak pro velké, tak pro menší odběratele.

Největší zkušenosti se skladováním a použitím vodíku jako paliva mají firmy angažující se v kosmické technice, např. firma Lockheed Martin vyrábějící raketoplány. Pro užití mimo kosmickou techniku vyvinula a vyrobila roku1996 německá firma Linde A. G. Kovovou dvouplášťovou nádobu s evakuovaným prostorem mezi stěnami s vnější tepelnou izolací. Předpokládá se, že se k naplnění nádrží kapalným vodíkem buď využijí čerpadla, nebo přepouštění při tlakovém spádu mezi skladovací nádrží a nádrží dopravního prostředku. Prakticky již byl uvedený systém distribuce zvládnut v rámci projektu Solar-Wasserstoff v SRN, kdy trvalo plnění 120 litrové nádrže na kapalný vodík u zkušebního vozu BMW-735 pouhých 5 minut. Dnes se v osobních automobilech poháněných zemním plynem místo ocelových tlakových láhví využívají tlakové nádoby z kompozitních materiálů na bázi aramidových nebo uhlíkových vláken a syntetických pryskyřic. Mají při shodném provozním tlaku třetinovou hmotnost, jednodušší konstrukci a nižší cenu. Jejich použití pro stlačený plynný vodík je v principu také možné, ale akční rádius vozidel se oproti použití zkapalněného vodíku sníží.





Odkazník o chemii
Rejstřík klíčových slov pro chemii ve vyhledávačích.
seznam/chemie
Chemie pro sedmou třídu
Jedná se o úplný úvod do chemie.
chemie_7/obsah_chemie7.php
Seznam nemocí
Seznam známých nemocí a diagnóz
internet/katalog_nemoci.php
Technický naučný slovník
Několikadílný abecedně řazená technická encyklopedie odborných pojmů z oblasti vědy a techniky.
datove_zdroje/knihy/tns
Překladač vět on-line
Překladač je určen pro rychlou představu o cizojazyčném článku.
prekladac.amapro.cz
Vyhledávač AmaPro
Vyhledávýní klíčových slov v obsáhlé databázi elektronické knihovny
vyhledavac.amapro.cz
Encyklopedie slov
15000 odborných pojmů z oblasti medicíny, chemie, práva, osobností vědy a literatury.
encyklopedie.amapro.cz
Publikace o matematice
Seznam článků z oblasti matematiky.
internet/katalog_matematika.php
Seznam léků
Seznam léků a léčiv povolených v České republice
internet/katalog_leku.php
Otevře stránky Fulltextové vyhledávání na celém serveru
Digitalizované odborné knihy
Velká encyklopedie pojmů a zkratek
Česko - anglicko - německý technický slovník
Klasický katalog firem, služeb a stránek
OnLine překladač  vět a textů (nepoužívá Google)
Stránky pro chvíle oddechu od studia, relaxace
Katalog českých firem dle technologií
Internetový odkazník
Otevře hlavní stranu pro oddíl chemie
Předchozí strana Obsah kapitol publikace Vyhledání pojmů ve článcích Abecední seznam klíčových slov Slova použitá v knize Následující strana

Mendělejevova tabulka chemických prvku

Informace o dalších chemických prvcích lze naleznout na webových stránkách www.prvky.com. AmaPro použilo informace a respektuje vysokou odbornost tohoto serveru.



 Wikipedie   Seznam stránek   Kapitoly témat   Významné servery   Klíčová slova 







Otevře hlavní stranu společnosti AmaPro