检验氢气的方法,氢气的应用领域

2023-04-14 08:04:11   文档大全网     [ 字体: ] [ 阅读: ]

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检验氢气的方法 | 氢气的应用领域

什么是氢气?

氢气(Hydrogen)是氢元素形成的一种单质,化学H2,分子量为2.01588。常温常压下氢气是一种无色无味极易燃烧且难溶于水的气体。氢气的密度为0.089g/L101.325kpa,0°C只有空气的1/14是世界上已知的密度最小的气体。 [6] 所以氢气可作为飞艇、氢气球的填充气体(由于氢气具有可燃性,安全性不高,飞艇现多用氦气填充)。氢气与电负性大的非金属反应显示还原性,与活泼金属反应显示氧化性。 检验氢气的方法:

1.燃烧法:将氢气燃烧后,观察颜色为淡蓝色,并在上侧放置一个烧杯看是否有水珠生成,有则为氢气。

2.还原法:在试管中加少许黑色CuO(氧化铜),加热通入氢气,氧化铜会变为紫红色金属。燃烧后将气体通入无水硫酸铜,如果变蓝,可以判定为氢气。 3.燃爆法:将氢气收集在试管中,用拇指堵住试管口。管口向下靠近酒精灯火焰,松开拇指,此时会听到爆鸣声。氢气纯净状态会听到轻微响声。 氢气的应用领域: 一、工业用途

1、氢气是一种良好的化工原料,耗用氢气量最大的是合成氨,世界上约百分之六十的氢气用于合成氨,中国的比例更高。其次是经合成气(H2/CO2)制甲醇。氢与氯可合成氯化氢而制得盐酸。除能制氨和合成盐酸外,氢气还能还原有机物的硝基为氨基,如硝基苯氢化还原可制苯胺。用酮或醛和氢气还原烷化能制各种有机产品,例N-烷基-N苯基对苯二胺、防老剂4010,防老剂4020等。 2、由于氢气具有良好的还原性,且无污染,因此氢可代替碳作还原剂用于金属冶炼;此外,氢气还可用于光导纤维生产,金属的切割焊接,氢燃料电池汽车,分布式发电等。

3、在一般情况下,氢极易与氧结合。这种特性使其成为天然的还原剂使用于防止出现氧化的生产中。在玻璃制造的高温加工过程及电子微芯片的制造中,在氮气保护气中加入氢以去除残余的氧。在石化工业中,需加氢通过去硫和氢化裂解来提炼原油。氢的另一个重要的用途是对人造黄油、食用油、洗发精、润滑剂、家庭清洁剂及其它产品中的脂肪氢化。

4、氢气还可用作工业燃料,氢气作燃料用的优点之一就是分子量最低,而氢和氧的燃烧热值高,可达28670千卡/千克,比液氧和煤油的热值(10000千卡/千克左右)高得多,液氢是优良的火箭发动燃料,也可用于航天飞机的推进剂。


据报导,中国从六十年代以来,已能生产液氢用于国防工业,先后建造了1502001500Lh的液氢生产设备,日总生产能力达数吨。除此以外,还拥有容积60m³70m³的液氢槽车和多种规格的液氢公路槽车,以及贮运中的相关技术装备。中国198448日发射的第一颗试验通信卫星,使用的就是液氢和液氧推进剂。 二、医疗用途

已有研究发现,氢气对于抗氧化、抗衰老、增强免疫力、对于人体自身修复、改善过敏体质、促进新陈代谢都有良好的功效。

但是,将氢分子融入饮用水中,其有效性和安全性并没有数据支持。而且人体本身就可以由肠内细菌产生氢分子,其产生量随食物纤维等的摄取量而变高。 因此,饮用富氢水是否能真正起作用还没有定论。




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