Hidrogenio
História
O nome (gerador de água) foi dado por Lavoisier. Em 1776, Cavendish descobriu que era um elemento distinto.
Disponibilidade
É o elemento mais abundante no universo. Todos os demais foram formados a partir dele ou de outros elementos que o hidrogênio formou. Estima-se que o hidrogênio representa cerca de 90% dos átomos do universo e 75% da sua massa.
É o elemento básico das estrelas, que liberam enormes quantidades de energia pela reação de fusão de átomos de hidrogênio para formar o hélio.
É o componente principal de Júpiter e outros planetas gigantes. No interior do planeta, depois de certa profundidade, a pressão é tamanha que o hidrogênio molecular sólido é convertido em hidrogênio metálico. Este último já foi obtido em laboratório.
Não é encontrado puro no ambiente terrestre (na realidade existe na atmosfera, mas com menos de 1 ppm em volume).
Produção
Em pequenas quantidades, pode ser obtido pela reação de ácidos com metais. Exemplo:
Fe + H2SO4 FeSO4 + H2.
Ou pela reação do hidreto de cálcio com água:
CaH2 + 2H2O Ca(OH)2 + 2H2.
Industrialmente pode ser produzido pela decomposição de hidrocarbonetos sob ação do calor.
Propriedades
Grandeza
Valor
Unidade
Massa molecular
2,016
g/mol
Massa específica do gás (0ºC e 1 atm)
0,09
kg/m3
Idem, a 15ºC e 1 atm
0,085
kg/m3
Idem, na temp ebulição e 1 atm
1,312
kg/m3
Massa esp do liq na temp ebulição e 1 atm
70,973
kg/m3
Ponto de fusão (1 atm)
-259,14
°C
Calor de fusão (H2)
0,117
kJ/mol
Ponto de ebulição (1 atm)
-252,87
°C
Calor de vaporização (H2)
0,91
kJ/mol
Calor de atomização
218
kJ/mol
Temperatura crítica
-240
°C
Pressão crítica
1298
kPa
Massa específica crítica
30,09
kg/m3
Temperatura do ponto tríplice
-259,3
ºC
Pressão do ponto tríplice
7,2
kPa
Cp (a 100 kPa e 25ºC)
0,029
kJ/(mol ºC)
Cv (a 100 kPa e 25ºC)
0,021
kJ/(mol ºC)
Relação Cp / Cv (a 100 kPa e 25ºC)
1,384
-
Viscosidade a 0ºC e 1 atm