Πώς αλλάζει το υδρογόνο από μια κατάσταση ύλης σε άλλη;

Το υδρογόνο, όπως όλα τα ύλη, μπορεί να υπάρχει σε τρεις καταστάσεις:στερεό, υγρό και αέριο. Δείτε πώς αλλάζει μεταξύ τους:

στερεό υδρογόνο (πάγος υδρογόνου)

* σχηματισμός: Κάτω από ακραία πίεση και πολύ χαμηλές θερμοκρασίες (κάτω από -259,15 ° C ή -434,47 ° F), τα μόρια υδρογόνου συσκευάζουν σφιχτά μαζί, σχηματίζοντας ένα στερεό. Αυτό είναι παρόμοιο με το πώς το νερό παγώνει σε πάγο.

* Ιδιότητες: Το στερεό υδρογόνο είναι ένα άχρωμο, διαφανές στερεό με πυκνότητα κοντά σε εκείνη του υγρού υδρογόνου. Είναι εξαιρετικά δύσκολο να διαμορφωθεί και να διατηρηθεί λόγω των ακραίων συνθηκών που απαιτούνται.

υγρό υδρογόνο

* σχηματισμός: Καθώς η θερμοκρασία αυξάνεται από κάτω -259,15 ° C σε -252,87 ° C (-435,17 ° F), το στερεό υδρογόνο τήκε σε υγρό υδρογόνο.

* Ιδιότητες: Το υγρό υδρογόνο είναι ένα άχρωμο, άοσμο και εξαιρετικά εύφλεκτο υγρό. Έχει πολύ χαμηλή πυκνότητα, καθιστώντας το το ελαφρύτερο γνωστό υγρό.

Αέριο υδρογόνο (διατομικό υδρογόνο)

* σχηματισμός: Όταν το υγρό υδρογόνο θερμαίνεται πάνω από -252,87 ° C (-435,17 ° F), βράζει και γίνεται αέριο.

* Ιδιότητες: Το αέριο υδρογόνο είναι άχρωμο, άοσμο και εξαιρετικά εύφλεκτο. Είναι το πιο άφθονο στοιχείο του σύμπαντος και χρησιμοποιείται σε διάφορες εφαρμογές όπως κύτταρα καυσίμου και καύσιμο πυραύλων.

Βασικά σημεία:

* Αλλαγές φάσης: Οι μεταβάσεις μεταξύ των καταστάσεων καθοδηγούνται από αλλαγές στη θερμοκρασία και την πίεση.

* Ενέργεια: Η προσθήκη θερμικής ενέργειας (όπως όταν βράζετε νερό) παρέχει την ενέργεια για τα μόρια να σπάνε ελεύθερη και μετάβαση σε μια λιγότερο πυκνή κατάσταση. Η αφαίρεση της θερμικής ενέργειας αναγκάζει τα μόρια να επιβραδύνουν και να συσκευάσουν μαζί, οδηγώντας σε πυκνότερη κατάσταση.

* Πίεση: Η πίεση παίζει επίσης ρόλο. Η αύξηση των αναγκών της πίεσης αναγκάζει τα μόρια πιο κοντά, ευνοώντας μια πυκνότερη κατάσταση σαν υγρό ή στερεό.

ενδιαφέρουσα σημείωση:

* Το υδρογόνο υπάρχει σε δύο μορφές: ορθο-υδρογόνο και para-υδρογόνο . Η διαφορά έγκειται στην περιστροφή των πυρήνων υδρογόνου. Σε θερμοκρασία δωματίου, το υδρογόνο είναι περίπου 75% ορθο-υδρογόνο και 25% παρα-υδρογόνο. Το para-υδρογόνο είναι πιο σταθερό, αλλά η μετατροπή του ορθο-υδρογόνου σε para-υδρογόνο είναι μια αργή διαδικασία.

Επιτρέψτε μου να ξέρω αν έχετε περισσότερες ερωτήσεις σχετικά με το υδρογόνο!