关于最轻的气体,你了解多少?

关于最轻的气体,你了解多少?

氢气,取其中文含义为“最轻”之意,中国近代“化学之父”徐寿先生在100多年前给它命名时,非常巧妙地描述了氢气典型的物理性质,相同条件下,氢气是气体家族中的超级“小个头”。每升氢气的质量只有0.0899克, 约为同体积空气质量的1/14。
  氢气是由氢元素组成的非金属单质,通常状况下是一种无色、无味的气体。氢气难溶于水,实验室里用锌和稀硫酸发生置换反应来制取氢气,收集时常常应用排水法。
  从氢的原子内部结构来看,其结构非常简单,应用扫描隧道显微镜观察,发现氢原子核只有一个质子,没有中子,原子核外有一个电子。氢气的微观结构是由许多氢分子构成的,而每个氢分子中含有两个氢原子,所以氢气的化学元素符号为H2。

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生物制氢新技术
  生物制氢是指生物质通过微生物催化脱氢方法制取氢气的技术。其方法有很多,目前应用较多的有光解水制氢技术、暗发酵制氢技术、光发酵制氢技术等。
  光解水制氢是绿藻及蓝藻以太阳能为能源,以水为原料,通过光合作用及其特有的产氢酶系,将水分解为氢气和氧气。此制氢过程不产生二氧化碳。
  暗发酵制氢是异养型厌氧细菌利用碳水化合物等有机物,通过暗发酵作用来产生氢气。以含淀粉、纤维素等有机物的工农业废水等为原料,用厌氧细菌暗发酵生产氢气,既可获得洁净的氢气,又不另外消耗大量能源,还可以消除污染。

关于最轻的气体,你了解多少?

光发酵制氢是光合细菌利用有机物通过光发酵作用产生氢气。有机废水中含有大量可被光合细菌利用的有机物成分。光合细菌利用光能,催化有机物厌氧酵解产生的小分子有机酸、醇类物质为底物的正向自由能反应而产氢。
  可以预见,将来会有越来越多的与氢有关的产品被开发出来。小小氢分子,将广泛造福于人类的健康和生活。

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页面更新:2024-05-13

标签:碳水化合物   气体   酵解   元素符号   氢原子   绿藻   蓝藻   氢气   有机物   废水   细菌   分子   能源   生物   技术

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