תוֹכֶן
מימן הוא היסוד הראשון בטבלה המחזורית עם פרוטון אחד ואלקטרון אחד. זה גם הופך אותו ליסוד הקל ביותר בטבלה המחזורית עם משקל של 1.0079 אמו בלבד (יחידות מסה אטומית). זהו גם היסוד השופע ביותר ביקום.
קרא עוד על חשיבות המימן.
מימן הוא גם דליק מאוד ויתמרה בקלות או להתפוצץ אפילו בריכוזים נמוכים.
תכונות של מימן
למימן פרוטון אחד ואלקטרון אחד בגרעין שלו. לאיזוטופ הנפוץ ביותר של מימן אין נויטרונים.
זה הופך את המימן לאחד היסודות הטובים ביותר בהיווצרותו קשרים קוולנטיים עם מולקולות ואלמנטים אחרים. למעשה, הוא יכול ליצור קשר קוולנטי עם כמעט כל אלמנט בטבלה המחזורית בגלל הפרוטון והאלקטרון היחיד שלו.
פירוש הדבר הוא שגם אטומים בודדים של מימן הם נדירים ביותר. זה בדרך כלל נוצר גז מימן, שהיא צורה דיאטומית של מימן (H2).
בתנאי טמפרטורה ולחץ רגילים של כדור הארץ, למימן אין ריח, הוא לא רעיל, חסר טעם, חסר צבע ולא מתכתי. למים יש צפיפות של 0.89 גרם לליטר (פחות צפופה מאוויר), ויש לו נקודת התכה של כ -259 מעלות צלזיוס ונקודת רתיחה של כ -252.9 מעלות צלזיוס.
האם דליק מימן?
אז השאלה הגדולה: האם דליק מימן? התשובה הקצרה היא כן זה דליק מאוד, אבל יש כמה דברים להתברר עם התשובה הזו.
כשאומרים שמימן דליק, זה לא אומר את צורת היסוד של מימן. זה ה גז מימן דיאטומי זה דליק במיוחד. חומרים דליקים רבים צריכים להיות בריכוז גבוה בכדי לשרוף או להבעיר את האש, אך לא כך הדבר במימן. מימן יישרף בריכוזים נמוכים כמו 4 אחוז עד 75 אחוז.
התגובה לבעירה זו היא:
2 ח2(גז) + O2 (גז) = 2H2O (נוזל) + 572 kJ אנרגיה (286 kJ / mol H2)
פיצוצים ושריפה של מימן יכולים להתרחש בעזרת ניצוץ פשוט וחום מוגבר. עם זאת, נראה כי זה גם בוער כאשר הוא נחשף לאור השמש ואף בעלייה קלה מאוד בטמפרטורה בגלל אופיו המגיב מאוד.
דלק מימן
למרות האיכות המתפוצצת והדלקתית ביותר של גז מימן, אנשים מצאו שימושים רבים למימן שקשורים ישירות לדליקותו.
אולי הנפוץ ביותר הוא דלק מימן ותאי דלק. דלק מימן משלב מימן וחמצן על מנת ליצור חשמל וכוח מימן.
דלק מימן מלהיב מכיוון שהוא מקור אנרגיה "נקי" שמייצר מים ואנרגיה רק כאשר מגיבים (כפי שאתה יכול לראות במשוואת הבעירה לעיל). מקורות דלק אחרים כמו גז ונפט מייצרים גזים ופליטות מזיקים המזיקים לסביבה. אנשים מצאו שימושים בכדי להביא כוח מימן לבתים, מכוניות, מקורות אנרגיה ניידים ועוד.
קרא עוד על דלק מימן לעומת דלק מאובנים.
שימושים אחרים למימן
גז מימן משמש גם בתהליכי ייצור וייצור רבים, במיוחד כאלה המשתמשים בנפט, כמו גם כאלה הדורשים מימן של מוצרים כמו שמנים מוקשים.
שימושים נפוצים אחרים למימן כוללים:
מדענים גילו את כוחם של בעירה במימן ואת שאר התכונות של מימן והשתמשו במידע זה כדי ליצור פצצות מימן, המכונות גם פצצות היתוך. פצצות אלה מאלצות גרעיני מימן מרובים להשתלב לאטומי הליום בתהליך שנקרא היתוך.
זה מתרחש בטמפרטורות גבוהות ומביא לתפוקת אנרגיה מסיבית, הידועה כפיצוץ. מימן משמש בפצצות היתוך אלה מכיוון שהם קלים מאוד ויש להם את ההתנגדות הנמוכה ביותר של הצטרפות לגרעינים (זה לא מוריד את כוחה של פצצת המימן, אם כי).