Sifat fisik dan kimia hidrogen

Sifat hidrogen termasuk bahwa, dalam keadaan alami di Bumi, hidrogen adalah zat yang tidak berwarna, gas tidak berbau yang sangat mudah terbakar. Sifat fisik hidrogen dan kelimpahan secara luas di darat dan di lautan bumi menjadikannya sebuah area penting dari penelitian sebagai pasokan bahan bakar hampir tak terbatas.
Advertisement

Hidrogen merupakan unsur paling ringan yang diketahui keberadaannya di alam, menyita rata-rata 75% dari semua massa di alam semesta dalam bintang, planet, dan benda-benda bintang lainnya. Hidrogen juga penting untuk semua kehidupan di Bumi, di mana itu membuat 14% dari berat materi hidup, karena mudah membentuk ikatan dengan oksigen untuk menciptakan air dan karbon untuk menciptakan molekul paling banyak yang menjadi dasar di mana struktur hidup dan molekul organik dibangun.

Sementara bentuk yang paling berlimpah adalah hidrogen protium, di mana ia hanya memiliki satu proton dalam inti atom dan satu elektron pada orbit sekitar inti, dua isotop hidrogen lainnya ada juga.

Protium menyumbang 99,985% dari semua hidrogen alami, dan deuterium menyumbang hampir 0.015% lainnya yang memiliki baik proton dan neutron dalam inti atom, yang memberikan massa yang dua kali lipat dari protium.

Advertisement

Tritium adalah bentuk ketiga hidrogen, yang sangat langka di alam, tetapi dapat diproduksi secara artifisial. Hal ini tidak stabil dan menunjukkan peluruhan radioaktif dengan waktu paruh 12,32 tahun. Tritium memiliki dua neutron dalam inti atom dengan satu proton, dan merupakan senyawa kunci yang dihasilkan dan digunakan dalam senjata bom hidrogen untuk meningkatkan hasil mereka, serta dalam produksi energi fisi nuklir, dan dalam penelitian fusi nuklir.

hidrogen

Sifat kimia hidrogen, dengan hanya satu elektron pada orbit, yang menjadikan unsur yang sangat reaktif yang membentuk ikatan dengan unsur lain. Dalam keadaan alami di atmosfer, ikatan dengan atom hidrogen lain dan bukan oksigen, untuk membentuk H2. Molekul H2 juga bisa menjadi unik tergantung pada spin inti mereka, dengan molekul H2 di mana kedua inti berputar dalam arah yang sama disebut ortohidrogen, dan mereka dengan spin berlawanan dikenal sebagai parahidrogen. Ortohidrogen adalah bentuk paling umum dari H2 pada tekanan atmosfer dan suhu normal dalam bentuk gas, tetapi, ketika didinginkan sampai bentuk cair seperti untuk bahan bakar roket, berubah ortohidrogen ke parahidrogen.

Sifat fisik hidrogen dan kelimpahan secara luas di darat dan di lautan bumi menjadikannya sebuah area penting dari penelitian sebagai pasokan bahan bakar hampir tak terbatas. Semua bentuk bahan bakar berbasis fosil dan alkohol seperti bensin, gas alam, dan etanol terdiri dari rantai hidrokarbon di mana hidrogen, karbon, dan kadang-kadang oksigen terikat bersama. Memisahkan hidrogen murni untuk pembakaran yang bersih, bahan bakar yang melimpah sumber itu sendiri mudah dilakukan, tetapi kekuatan yang diperlukan untuk memecahkan hidrogen bebas dari ikatan kimia dan kemudian mendinginkannya untuk penyimpanan sering membutuhkan lebih banyak energi daripada hidrogen murni itu sendiri dapat dihasilkan. Untuk alasan ini, sifat-sifat hidrogen berarti bahwa penggunaan yang paling umum adalah ia ditemukan dalam ikatan kimia dengan unsur-unsur lain.

Penelitian produksi energi fusi juga bergantung pada sifat-sifat kimia senyawa hidrogen deuterium dan tritium. Sifat hidrogen digunakan oleh semua bintang dengan fusi atom hidrogen bersama-sama di bawah tekanan kuat untuk melepaskan helium dan energi dalam bentuk cahaya dan panas.

Advertisement

Facebook Twitter

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *