氫氣

常溫常壓下，氫氣是一種極易燃燒，無色透明、無臭無味的氣體。氫氣是世界上已知的密度*小的氣體，氫氣的質(zhì)量只有空氣的1/14，即在0 ℃時(shí)，一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，氫氣的密度為0.0899 g/L。所以氫氣可作為飛艇、氫氣球的填充氣體（由于氫氣具有可燃性，安全性不高，飛艇現(xiàn)多用氦氣填充）。氫氣是相對分子質(zhì)量*小的物質(zhì)，主要用作還原劑。

早期研究

*早把氫氣收集起來，并對它的性質(zhì)仔細(xì)加以研究的是卡文迪許（H.Cavendish，1731-1810）。1766年卡文迪許向英國**學(xué)會(huì)提交了一篇研究報(bào)告《人造空氣實(shí)驗(yàn)》講了他用鐵、鋅等與稀硫酸、等酸作用制得“易燃空氣”（即氫氣），他還發(fā)現(xiàn)氫氣與空氣混合后點(diǎn)燃會(huì)發(fā)生爆炸；又發(fā)現(xiàn)氫氣與氧氣化合生成水。拉瓦錫（A.L.Lavoisier，1743—1794）根據(jù)這一性質(zhì)命名為 “hydrogen”（“生成水的物質(zhì)”之意）。19 世紀(jì)50 年代英國醫(yī)生合信(B.Hobson，1816-1873）編寫《博物新編》時(shí)，把“hydrogen”翻譯為“輕氣”，意為*輕氣體。

實(shí)驗(yàn)測試

正是因?yàn)闅錃獾拿芏群苄。运勺鳛闅馇虻奶畛錃怏w。但是由于氫氣具有可燃性，所以安全性不高。那么會(huì)有什么安全隱患呢？我們可以做一個(gè)實(shí)驗(yàn)：取一個(gè)底部鉆有小孔的紙杯（或塑料杯等），用紙團(tuán)堵住小孔，用向下排空氣法或排水法收集滿氫氣，把發(fā)生裝置移開，取下紙團(tuán)，用燃著的木條在小孔處引燃?xì)錃猓瑒傸c(diǎn)燃時(shí)氫氣在小孔處燃燒，過一會(huì)兒突然聽到“砰”的一聲響，紙杯被高高炸起。實(shí)驗(yàn)測定，氫氣在空氣中的體積濃度在4.0%-75.6%時(shí)，遇明火、日光或火花會(huì)爆炸，近年來關(guān)于氫氣球爆炸致人員傷亡的新聞在互聯(lián)網(wǎng)上頻頻出現(xiàn)。比較安全的“氫氣球”常用氮?dú)饣蚝庾鎏畛錃狻?/span>

不過，你也不要害怕氫氣，純凈的氫氣燃燒時(shí)是十分“溫順”的。在帶尖嘴的導(dǎo)管口點(diǎn)燃純凈的氫氣，可以觀察到氫氣安靜地燃燒，產(chǎn)生淡藍(lán)色的火焰（氫氣在玻璃導(dǎo)管口燃燒時(shí)，火焰常略帶黃色），用燒杯罩在火焰的上方時(shí)，燒杯壁上出現(xiàn)小液滴，氫氣與氧氣反應(yīng)會(huì)生成了水并放出大量的熱。我們在點(diǎn)燃?xì)錃馇埃欢ㄒ獧z驗(yàn)氫氣的純度：用排水法收集一試管氫氣樣品，用拇指堵住，靠近火焰，移開拇指點(diǎn)火，若聽到尖銳的爆鳴聲，說明氫氣不純；若只有“撲”的一聲才表明氫氣純凈。

應(yīng)用廣泛

氫氣生物學(xué)效應(yīng)說明，氫是一種理想的自由基、特別是毒性自由基的良好**劑，具有潛在的臨床應(yīng)用前景。

氫是主要的工業(yè)原料，也是*重要的工業(yè)氣體和特種氣體，在石油化工、電子工業(yè)、冶金工業(yè)、食品加工、浮法玻璃、精細(xì)有機(jī)合成、航空航天等方面有著廣泛的應(yīng)用。

用作合成氨、合成甲醇、合成鹽酸的原料，冶金用還原劑，石油煉制中加氫脫硫劑等

氫氣的分子效應(yīng)可在多種組織和**存在，例如大腦、脊髓、眼、耳、肺、心、肝、腎、胰腺、小腸、血管、肌肉、軟骨、代謝系統(tǒng)、圍產(chǎn)期**和炎癥等。在上述這些器官、組織和**狀態(tài)中，氫氣對器官缺血再灌注損傷和炎癥相關(guān)**的**效果*顯著。

氫氣生物學(xué)效應(yīng)發(fā)現(xiàn)以來，氫氣對以腦血管**為代表和以老年性癡呆為代表的**神經(jīng)系統(tǒng)疾功能紊亂都具有明顯的保護(hù)作用。

清潔能源

氫氣燃燒的產(chǎn)物只有水，對環(huán)境不產(chǎn)生任何污染。而且熱值高，熱值高居各種常見燃料，每千克氫氣燃燒后放出的熱量約為汽油的3倍、酒精的3.9倍、焦炭的4.5倍，所以氫氣是*理想的清潔能源。氫能是的清潔能源，作為低碳和零碳能源正在脫穎而出。21世紀(jì)，我國和美國、日本、加拿大、歐盟等都制定了氫能發(fā)展規(guī)劃，并且目前我國已在氫能領(lǐng)域取得了多方面的進(jìn)展，在不久的將來有望成為氫能技術(shù)和應(yīng)用的國家之一，也被國際為*有可能實(shí)現(xiàn)氫燃料電池和氫能汽車產(chǎn)業(yè)化的國家。

當(dāng)今世界開發(fā)新能源迫在眉睫，原因是所用的能源如石油、天然氣、煤，石油氣均屬****資源，地球上存量有限，而人類生存又時(shí)刻離不開能源，所以必須尋找新的能源。隨著化石燃料耗量的日益增加，其儲(chǔ)量日益減少，終有**這些資源、能源將要枯竭，這就迫切需要尋找一種不依賴化石燃料的儲(chǔ)量豐富的新的含能體能源。氫正是這樣一種在常規(guī)能源危機(jī)的出現(xiàn)和開發(fā)新的二次能源的同時(shí)，人們期待的新的二次能源。但是，由于氫氣易氣化、著火、爆炸，因此如何妥善解決氫能的貯存和運(yùn)輸問題也就成為開發(fā)氫能的關(guān)鍵。氫能被視為21世紀(jì)*具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉矗F(xiàn)世界各國對以氫氣為新型能源的研究頗為重視。

中國氫能行業(yè)發(fā)展

氫能汽車

條氫能源公交線路在三水啟動(dòng)運(yùn)行。首條氫能源公交線路、12臺(tái)氫能源公交車正式投入使用，參與體驗(yàn)的市民大呼乘坐舒適。昨日，條氫能源城市公交車示范線路開通儀式在佛山三水明富昌體育館舉行。與普通的公交車相比，這批投入使用的氫能源公交車“身價(jià)”更高，達(dá)到了600多萬元一臺(tái)。體驗(yàn)：更平穩(wěn)、噪音小

“哇，這些公交車塊頭這么大啊，比其他公交車高了一點(diǎn)，長了一點(diǎn)。”昨日上午，12臺(tái)嶄新的氫能源公交車分停在會(huì)場的兩側(cè)，車身上寫著“試乘車、682路”字樣，每輛車上都配備著統(tǒng)一服裝的司機(jī)。

從外觀上看，這輛車跟普通公交車并無明顯不同，不同之處都“藏”在里面，如車頂部裝有8個(gè)氫氣瓶，每瓶可裝140升。

“跟之前開的公交車相比，這種大巴配置很高，開得更舒服，但心理壓力很大，聽說車價(jià)很高，一臺(tái)要600多萬元，比普通的公交車貴了幾百萬元，嘖嘖。”司機(jī)劉師傅手摸著方向盤，滿臉笑容，“也是無人售票，票價(jià)沒提，跟普通的公交車收費(fèi)一樣”。

上午10時(shí)多，市民體驗(yàn)開始。車從明富昌體育館廣場出發(fā)，途經(jīng)三達(dá)路、健力寶路再回到廣海大道，車開得比較緩慢。體驗(yàn)市民比較統(tǒng)一的感受是：上等踏步車廂、無障礙上落通道，車內(nèi)的空間很大，能載乘70多人，乘坐安靜，一點(diǎn)噪音都沒有，比之前乘坐的公交車也更平穩(wěn)舒適，“現(xiàn)在有些在運(yùn)營的公交車，停站上客后，啟動(dòng)時(shí)噪音很大”。

“這批氫能源汽車是以氫為主要能量的汽車。”佛山市飛馳汽車制造有限公司總經(jīng)理江勇介紹，該車為全鋁車身設(shè)計(jì)，全長11米，載客80人，續(xù)航里程 30 0 k m，百公里氫氣氣耗 6.5kg，整車核心部件———燃料電池采用目前技術(shù)*、性能*穩(wěn)定的巴拉德公司*新一代產(chǎn)品H D -7質(zhì)子交換膜氫燃料電池，屬于“零”尾氣排放、無二次污染的新型汽車，具有環(huán)保節(jié)能、操作簡單、外觀新穎、內(nèi)飾舒適等優(yōu)勢。

佛山五區(qū)，目前都在規(guī)劃建設(shè)加氫站，其中南海區(qū)去年已開始建設(shè)，這將會(huì)是全市*先建成的一個(gè)加氫站。”佛山市飛馳汽車制造有限公司總經(jīng)理江勇說，建一個(gè)加氫站占地需要兩三千平方，費(fèi)用在1000萬到1500萬之間。

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