Πώς δοκιμάζετε εάν το υδρογόνο είναι αέριο;
Γιατί το υδρογόνο είναι αέριο:
* χαμηλό μοριακό βάρος: Τα μόρια υδρογόνου (H2) είναι απίστευτα ελαφριά. Έχουν αδύναμες διαμοριακές δυνάμεις, καθιστώντας εύκολο για αυτούς να κινούνται ελεύθερα και να εξαπλωθούν.
* Υψηλή κινητική ενέργεια: Σε θερμοκρασία δωματίου, τα μόρια υδρογόνου έχουν αρκετή κινητική ενέργεια για να ξεπεράσουν αυτές τις αδύναμες δυνάμεις, με αποτέλεσμα μια αέρια κατάσταση.
Παρατηρώντας τη αέρια φύση του υδρογόνου:
1. Οπτική παρατήρηση: Ενώ το καθαρό υδρογόνο είναι άχρωμο και άοσμο, μπορείτε να παρατηρήσετε την αέρια του φύση μέσω της συμπεριφοράς του.
* διάχυση: Το υδρογόνο διαχέεται πολύ γρήγορα, πράγμα που σημαίνει ότι μπορεί να εξαπλωθεί γρήγορα. Μπορείτε να το επιδείξετε γεμίζοντας ένα μπαλόνι με υδρογόνο και βλέποντας το να αυξάνεται γρήγορα λόγω της χαμηλής πυκνότητας του.
* επέκταση: Εάν τοποθετήσετε μια μικρή ποσότητα υδρογόνου σε σφραγισμένο δοχείο, θα γεμίσει ολόκληρο το δοχείο καθώς το αέριο επεκτείνεται.
2. Χημική αντίδραση:
* καύση: Το υδρογόνο είναι εξαιρετικά εύφλεκτο. Εάν εκθέτετε υδρογόνο σε μια φλόγα, θα καεί με μια ανοιχτή μπλε φλόγα, παράγοντας υδρατμούς. Αυτή η καύση είναι μια χημική αντίδραση, αλλά αποδεικνύει σαφώς ότι το υδρογόνο είναι ένα αέριο που μπορεί να αντιδράσει και να αλλάξει κατάσταση.
3. Φυσικές ιδιότητες:
* Χαμηλή πυκνότητα: Το υδρογόνο είναι το ελαφρύτερο στοιχείο, οπότε η πυκνότητα του ως αέριο είναι εξαιρετικά χαμηλή. Αυτό μπορεί να παρατηρηθεί συγκρίνοντας την άνωση ενός μπαλονιού γεμάτο με υδρογόνο σε ένα μπαλόνι γεμάτο με αέρα.
* Χαμηλό σημείο βρασμού: Το υδρογόνο έχει ένα εξαιρετικά χαμηλό σημείο βρασμού (-252,87 ° C ή -423,17 ° F). Αυτό σημαίνει ότι είναι ήδη ένα αέριο σε θερμοκρασία δωματίου.
Σημαντικές σημειώσεις ασφαλείας:
* Το υδρογόνο είναι εξαιρετικά εύφλεκτο και μπορεί να είναι εκρηκτικό. Ποτέ μην επιχειρήσετε να δημιουργήσετε ή να χειριστείτε το υδρογόνο χωρίς τον κατάλληλο εξοπλισμό ασφαλείας και τη γνώση.
* Διεξάγετε μόνο πειράματα με μικρές ποσότητες υδρογόνου υπό προσεκτικά ελεγχόμενες συνθήκες.
Συνοπτικά: Δεν μπορείτε να "δοκιμάσετε" εάν το υδρογόνο είναι ένα αέριο με την παραδοσιακή έννοια, καθώς είναι ήδη ένα αέριο σε τυποποιημένες συνθήκες. Αντ 'αυτού, μπορείτε να παρατηρήσετε τη χαρακτηριστική αέρια συμπεριφορά του μέσω της διάχυσης, της επέκτασης και των χημικών αντιδράσεων.
