Fljótandi vetni: Eiginleikar og Forrit

Liquid vetni - ein af samanlögðu ríkjum vetni. Úthluta fleiri loftkennd og solid ástand þennan þátt. Og ef loftkennt form er kunnugt að margir, hækka hinir tveir Extreme ríki spurningar.

saga

Fljótandi vetni hefur fengist aðeins í fjórða síðustu öld, en þessi efnafræði hefur koma a langur vegur á þróun þessa aðferð við geymslu gas og beitingu.

Kælingu fór tilraunum til að nota í miðri átjándu öld í Englandi. Árið 1984 hlaut hann fljótandi brennisteinsdíoxíðs og ammóníak. Á grundvelli þessara rannsókna, tuttugu árum síðar þróaði hann fyrsta ísskáp, og í öðru þrjátíu ár Perkins hefur gefið út opinbera einkaleyfi fyrir uppfinningu sína. Árið 1851, á hinum megin Atlantshafsins Dzhon Gori sagði um réttindi sköpun loft hárnæring.

Að vetni það kom bara í 1885, þegar Pole Wroblewski tilkynnti í grein sinni að suðumark Þessi þáttur er 23 Kelvin, hámarks hitastig - 33 Kelvin, og gagnrýna þrýstingur er 13 loftþyngdir. Eftir þessa yfirlýsingu til að búa til fljótandi vetni reynt Dzheyms Dyuar í lok 19. aldar, en stöðugleiki efnisins hafi ekki gerst.

eðliseiginleikar

Þetta samanlagt ástand er einkennist af mjög lágu þéttleika efnis - hundruðustu úr grammi á rúmsentímetra. Þetta gerir það mögulegt að nota tiltölulega litlum ílátum til að geyma fljótandi vetni. The suðumark er aðeins 20 Kelvin (-252 Celsíus), og frysta þetta efni, jafnvel á 14 Kelvin.

Vökvinn er engin lykt, lit og bragð. Að blanda það með súrefni getur valdið sprengingu helmingi tilvika. Við að ná suðumark vetni fer inn í loftkenndu ástandi og þéttleika hennar eykst um 850 sinnum.

Eftir að þétting af vetni er sett í einangruð ílát, sem er studd af lágan þrýsting og við hitastig á bilinu frá 15 til 19 Kelvin.

algengi vetni

Liquid vetni er framleitt tilbúnar og í náttúrulegu umhverfi sér ekki stað. Ef þú tekur ekki tillit Samanlagt ríkjum, vetni - algengasta frumefni ekki aðeins á jörðinni, en á öllu alheimsins. Það samanstendur af stjörnum (þ.mt sólin okkar), fyllt þau pláss á milli þeirra. Hydrogen tekur þátt í viðbrögðum samruna, og geta myndað ský.

jarðskorpunni sem þáttur occupies aðeins um eitt prósent af heildarfjárhæð efnisins. Hlutverk hans í vistkerfi okkar er hægt að áætla tíðni út frá þeirri staðreynd að fjöldi vetnisatóma í fjölda second eini til súrefni. Á plánetunni okkar, eru næstum allar birgðir af H ₂ bundið. Vetni - hluti af öllum lifandi verum.

notkun

Fljótandi vetni (hiti -252 gráður á Celsíus) er notað sem mold til geymslu á bensíni og önnur hreinsaður jarðolíu afleiða. Jafnframt nú komið samgöngur hugtak sem gæti notað fljótandi vetni sem eldsneyti í stað jarðgas. Þetta myndi draga úr framleiðslukostnaði verðmætar auðlindir og draga úr losun. En svo lengi sem ákjósanlegur hönnun vélarinnar og það fannst ekki.

Liquid vetni er víða notuð af eðlisfræðingum sem kælivökva í tilraunum sínum með nifteindir. Þar sem massi grunn agnir og skipt er á vetninu í kjarnanum er allt að því jöfn, orka skipti er mjög duglegur á milli lokanna.

Hagur og hindranir

Liquid vetni gerir hæga upphitun á andrúmsloftið og draga úr the magn gróðurhúsalofttegunda, ef hann er notaður sem eldsneyti fyrir ökutæki. Í samskiptum sínum við loft (eftir liggur í gegnum innri brennslu vél) sína vatni og litlu magni af köfnunarefnisoxíð.

Hins vegar þessari hugmynd hefur eigin erfiðleika sína, til dæmis, aðferð við geymslu gas og flutninga, auk aukin hætta á bruna eða jafnvel sprengingu. Jafnvel miðað við að allar nauðsynlegar varúðarráðstafanir til að koma í veg fyrir uppgufun vetni er ekki hægt.

drifefni

Liquid vetni, (geymsluhita allt að 20 Kelvin) hlutinn er þáttur drifefni. Það hefur nokkra valkosti:

1. Kæling á vél íhlutum og vernda stútur frá ofhitnun.
2. Öryggi stanga eftir blöndun með súrefni og hita.

Modern eldflaugar vél starfa á blöndu af vetni-súrefni. Þetta hjálpar til við að ná hraða tilætluðum að sigrast á aðdráttarafl jarðar, og til að halda öllum flugvélum, án þess að sæta þeim til aðgerða af miklum hitabreytingum.

Nú er það aðeins einn flugeldur, sem að fullu notar vetni sem eldsneyti. Í flestum tilvikum, fljótandi vetni er nauðsynlegt til að aðskilja efri stigum, eða þeim tækjum sem halda mest af vinnu við lofttæmi. Frá rannsakendum voru tillögur til að nota hálf-frosið form frumefni í því skyni að auka þéttleika hennar.