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In condizioni normali si presenta come un gas infiammabile, incolore e inodore. Viene spesso chiamato anch'esso semplicemente ed erroneamente "idrogeno".

Per non generare confusione e fraintendimenti, le corrette nomenclature di H2 sono: idrogeno molecolare, idrogeno biatomico, idrogeno diatomico e diidrogeno.

Si ottiene in laboratorio mediante reazione di acidi con metalli come lo zinco e, industrialmente, mediante l' elettrolisi dell'acquail reforming del gas naturalela gassificazione di residui della raffinazione del petrolio.

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Il diidrogeno è impiegato per la produzione dell' ammoniacaper la desolforazione dei derivati del petrolio, come combustibile alternativo e, di recente, come fonte di energia per le pile a combustibile. Ortoidrogeno e paraidrogeno[ modifica modifica wikitesto ] Lo stesso argomento in dettaglio: Isomeri dell'idrogeno.

Rappresentazione dell'ortoidrogeno a sinistra e del paraidrogeno a destra. In condizioni normali il diidrogeno è una miscela di due diversi tipi di molecoleche differiscono a seconda che gli spin dei due nuclei atomici siano tra loro paralleli o antiparalleli. Queste due forme sono rispettivamente conosciute come "orto-idrogeno" e "para-idrogeno". In condizioni standard, il rapporto tra orto e para è di circa 3 a 1 e la conversione di una forma nell'altra è talmente lenta da non avvenire in assenza di un catalizzatore.

Le due forme differiscono a livello energeticoil che provoca piccole differenze nelle loro proprietà fisiche.

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Ad esempio, i punti di fusione ed ebollizione del paraidrogeno sono all'incirca 0,1 K più bassi dell'ortoidrogeno. Disponibilità[ modifica modifica wikitesto ] La regione R nella NGC fotografata alla luce visibile, ultravioletta e rossa dal telescopio spaziale Hubble.

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Il colore rosso è associato alla presenza di idrogeno. Questo elemento si trova principalmente nelle stelle e nei giganti gassosi. Questo elemento vettore di scala di perdita di peso un ruolo fondamentale nel fornire energia all' universoattraverso processi di fusione nucleare. Enormi quantità di energia vengono rilasciate sotto forma di radiazioni elettromagnetiche nel momento in cui avviene la combinazione di due nuclei di idrogeno deuterio oppure prozio e trizio in uno di elio.

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Sottoposte a pressioni eccezionalmente alte, come quelle che si trovano al centro dei giganti gassosi Giove ad esempiole molecole perdono la loro identità e l'idrogeno diventa un metallo liquido idrogeno metallico.

Al contrario, in condizioni di pressione estremamente bassa, le molecole di H2 possono subire dissociazione e se sottoposte a radiazione di opportuna frequenzagli atomi individuali possono sopravvivere per un tempo sufficiente per esser rilevati. Nubi di H2 si formano e sono associate con la nascita delle stelle.

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Sulla Terra la fonte più comune di questo elemento è l' acquache è composta da due atomi di idrogeno e uno di ossigeno H2O. Altre fonti sono: la maggior parte della materia organica che comprende tutte le forme di vita conosciutei combustibili fossili e il gas naturale. Il metano CH4che è un sottoprodotto della decomposizione organica, sta diventando una fonte di idrogeno sempre più importante.

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Lo stesso argomento in dettaglio: Produzione di idrogeno. L'H2 si ottiene in laboratori di chimica e di biologiaspesso come sottoprodotto di altre reazioni; nell'industria si ottiene per deidrogenazione di substrati saturi; in natura è utilizzato come mezzo per espellere equivalenti riduttivi nelle reazioni biochimiche.

Impiego come reagente[ modifica modifica wikitesto ] Nell'industria chimica e petrolchimica si richiedono grandi quantità di H2.

L'applicazione principale dell'H2 avviene nel processo di raffinazione dei combustibili fossili e nella sintesi dell'ammoniaca processo Haber-Bosch. I processi fondamentali che consumano H2 in un impianto petrolchimico sono l' idrodealchilazionel' idrodesolforazione e l' idrocraking [8].

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L'H2 è utilizzato anche come agente idrogenanteparticolarmente per aumentare il grado di saturazione dei grassi e degli oli insaturi per ottenere prodotti come la margarinae per la produzione del metanolo. Viene utilizzato anche nella sintesi dell' acido cloridrico e per realizzare l' idrogenolisi.

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Composti dell'idrogeno[ modifica modifica wikitesto ] L'idrogeno si combina con la maggior parte degli elementi. L'idrogeno forma un vasto numero di composti con il carbonio. A causa della loro associazione con gli esseri viventi, questi composti sono chiamati "organici", e gli studi relativi alle loro proprietà formano la chimica organica.

L'idrogeno come vettore energetico[ modifica modifica wikitesto ] Dall'immagine si nota la differenza tra la fiamma del diidrogeno premescolato al diossigeno in rapporto stechiometrico gas di brown, quasi invisibile nei motori della navetta e la fiamma dovuta alla combustione di perclorato d'ammonio e nanoparticelle d'alluminio boosters laterali.

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Si parla molto dell'idrogeno come possibile fonte di energia per l'autotrazione. L'uso del H2 avrebbe il vantaggio di utilizzare le fonti fossili per ottenere direttamente il gas a partire dal metano, per esempio.

L'H2 usato poi come combustibile nei mezzi di trasporto, reagendo con O2, produrrebbe come unico prodotto di scarto l'acqua, eliminando completamente le emissioni di CO2 e i problemi climatico-ambientali a esse associate.

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Utilizzare il diidrogeno come combustibile presenta diversi vantaggi. L'unico svantaggio sarebbe nella densità di energia del diidrogeno liquido o gassoso a pressione utilizzabile che è significativamente inferiore rispetto ai tradizionali combustibili e quindi necessita di essere compresso a pressioni più elevate in fase di stoccaggio. Prototipo di veicolo alimentato a idrogeno.

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Le pile a combustibileattualmente in via di sviluppo, sono poi un modo alternativo per ottenere energia sotto forma di elettricità dall' ossidazione dell'idrogeno senza passare dalla combustione diretta ottenendo una maggiore efficienza in un futuro in cui la produzione di idrogeno potrebbe avvenire da fonti rinnovabili e non più combustibili fossili. Secondo i sostenitori della cosiddetta economia all'idrogeno queste due tecnologie a idrogeno, oltre a risolvere il problema energetico, sarebbero quindi anche in grado di offrire un'alternativa pulita agli attuali motori a combustione interna alimentati da fonti fossili.

La molecola d'acqua è infatti più stabile e quindi meno energetica del diossigeno O2 e del diidrogeno H2 separati e segue la legge secondo la quale i processi "naturali" portano un sistema da un'energia più alta a una più bassa tramite una trasformazione.

Они были уже внутри системы Семи Солнц: огромное кольцо разноцветных шаров главенствовало на небе.

In altri termini la produzione di idrogeno sotto forma di diidrogeno attraverso il metodo più semplice, ovvero l' elettrolisi dell'acqua, e il successivo utilizzo dell'idrogeno sotto forma di diidrogeno nella reazione inversa con O2 nelle pile a combustibile non solo non porta ad alcun guadagno energetico, ma anzi, per quanto detto sopra, il guadagno netto energetico sarebbe negativo cioè ci sarebbe una perdita dovuta alle dissipazioni in calore.

L'unico modo di usare in maniera efficiente l'idrogeno come fonte di energia sarebbe ottenerlo come bioidrogeno a spese di alghe e batteri.

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Attualmente il diidrogeno ottenuto da fonti solari, biologiche o elettriche ha un costo di produzione, in termini energetici, molto più elevato di quello della sua combustione per ottenere energia. Infine i costi per la realizzazione delle infrastrutture vettore di scala di perdita di peso per effettuare una completa conversione a un'economia dell'idrogeno sarebbero sostanzialmente elevati [9].

Un altro modo in cui l'idrogeno potrebbe venire utilizzato efficacemente come fonte di energia, a prescindere da qualunque processo di produzione, è quello della fusione nucleare.

Я просто веду себя таким образом,чтобы все было естественно. А разве тебе-то самой не хотелось взглянуть на Гору со стороны.