Wodór - występowanie, właściwości i zastosowania
Wodór występuje na Ziemi zarówno w stanie wolnym (w atmosferze), jak i związanym - w wodzie, gazie ziemnym, ropie naftowej oraz organizmach roślinnych i zwierzęcych. Jest to bezbarwny i bezwonny gaz o najmniejszej gęstości spośród wszystkich pierwiastków. Słabo rozpuszcza się w wodzie, ale jest łatwopalny i z tlenem tworzy mieszaninę wybuchową!
Znamy trzy izotopy wodoru: prot 1H, deuter 2H i tryt 3H. Różnią się one liczbą neutronów - prot nie ma neutronów, deuter ma jeden, a tryt dwa. Konfiguracja elektronowa wodoru jest prosta: 1s^1, co oznacza, że ma tylko jeden elektron na pierwszej powłoce.
Wodór można otrzymać na kilka sposobów. Najpopularniejsze metody to elektroliza wody, reakcje aktywnych metali z wodą np.2K+2H2O→2KOH+H2↑, reakcje metali z kwasami np.Mg+2HCl→MgCl2+H2↑ oraz reakcje wodorków metali z wodą. W przemyśle wodór otrzymuje się głównie przez działanie pary wodnej na rozżarzony koks lub metan.
Ciekawostka! Wodór ma ogromny potencjał jako paliwo przyszłości - podczas jego spalania powstaje tylko woda, bez szkodliwych emisji, co czyni go ekologicznym źródłem energii.
Zastosowania wodoru są bardzo różnorodne. Ciekły wodór jest składnikiem paliwa rakietowego, a także obiecującym źródłem energii w nowoczesnych pojazdach. Jest ważnym surowcem w produkcji amoniaku i chlorowodoru. Ze względu na wysoką temperaturę spalania wykorzystuje się go również do wytwarzania bardzo wysokich temperatur, potrzebnych w przemyśle.