Hidrogént

Hidrogén (kémiai jele H, rendszáma 1) az egyik legegyszerűbb és leggyakoribb elem az univerzumban. A csillagokban és a galaktikus gázfelhőkben szabad állapotban található, a Földön pedig nagyrészt kötött formában van jelen vízben, szerves anyagokban és más vegyületekben. Szabad hidrogén ritkán fordul elő a földi atmoszférában.

Fizikai-kémiai tulajdonságai közé tartozik, hogy a legkönnyebb ismert anyag; atomja egy protont és egy elektront tartalmaz. A standard körülmények között a hidrogén leggyakrabban diatomikus H2 molekula, színtelen, íztelen és szagtalan gáz; könnyen meggyullad és gyújtóképes keveréket alkot a levegővel. Izotópai formái közé tartozik a protium, a deutérium és a trítium; utóbbi radioaktív és rendkívül ritka.

Előállítása és előfordulása: ipari körülmények között leggyakrabban vízből végzett elektrolízissel nyerik, vagy földgázból származó gőzreformálás során nyerik. Megújuló energiafelhasználással előállított hidrogént gyakran zöld hidrogénnek nevezik, míg a fosszilis alapú eljárások CO2-kibocsátással járhatnak (újabban kék hidrogént is emlegetnek CCS-sel).

Felhasználása: ammónia- és más vegyület-előállításban alapanyagnak számít (Haber–Bosch eljárás), továbbá üzemanyagcellákban és tüzelőanyag-hajtású járművekben, energia-tárolásban és áramtermelésben is alkalmazzák.

Tárolás és biztonság: hidrogén rendkívül gyúlékony és kis mennyiségben is robbanásveszélyes lehet; tárolható nyomás alatti gáztartályokban vagy cseppfolyós formában (cseppfolyós hidrogén, LNG-nél jóval alacsonyabb hőmérsékleten). Szükségesek a megfelelő biztonsági és szállítási előírások.

Történelem: Henry Cavendish 1766-ban megállapította, hogy a víz keletkezik hidrogén égése révén, és ezt nevezték el hidrogénnek 1783-ban Antoine Lavoisier adta a nevét, a görög hidro- "víz" és -gén "teremtő" szavakból.