当氢气不纯净时,导管内的氢气与氧分子已经充分接触当达到爆炸极限时,已经点燃导管内及容器内的氢氧分子就发生剧烈的化学反应,由于此时的化学反应发生在有限的空间内,并且此反应要放出大量的热,使产生的气体迅速膨胀而产生爆炸。
氢气是一种无色、无嗅、无毒、易燃易爆的气体,和氟气、氯气、氧气、一氧化碳以及空气混合均有爆炸的危险,其中,氢气与氟气的混合物在低温和黑暗环境就能发生自发性爆炸,与氯气的混合体积比为一比一时,在光照下也可爆炸。
氢气由于无色无味,燃烧时火焰是透明的,因此其存在不易被感官发现,在许多情况下向氢气中加入有臭味的乙硫醇,以便使嗅觉察觉,并可同时赋予火焰以颜色。
氢气是可燃物质,可以和氧气进行氧化还原反应、所以氢气可以被点燃。
氧化还原反应的实质是电子的得失或共用电子对的偏移。
氧化还原反应是化学反应中的三大基本反应之一。
自然界中的燃烧,呼吸作用,光合作用,生产生活中的化学电池,金属冶炼,火箭发射等等都与氧化还原反应息息相关。
研究氧化还原反应,对人类的进步具有极其重要的意义。
原因如下:
1.在燃烧相同重量的煤、汽油和氢气的情况下,氢气产生的能量最多,而且它燃烧的产物是水,没有灰渣和废气,不会污染环境
2.氢主要存于水中,燃烧后唯一的产物也是水,可源源不断地产生氢气,永远不会用完。
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3.燃烧一克氢能释放出142千焦尔的热量,是汽油发热量的3倍。
氢的重量特别轻,因而携带、运送方便,是航天、航空等高速飞行交通工具最合适的燃料。
氢在氧气里能够燃烧,氢气火焰的温度可高达2500℃,因而人们常用氢气切割或者焊接钢铁材料。
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4.在大自然中,氢的分布很广泛。
如果能用合适的方法从水中制取氢,那么氢也将是一种价格相当便宜的能源。
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5.氢的用途很广,适用性强。
它不仅能用作燃料,而且金属氢化物具有化学能、热能和机械能相互转换的功能。
用氢作为汽车燃料,不仅干净,在低温下容易发动,而且对发动机</a>的腐蚀作用小,可延长发动机的使用寿命。
6.氢气在一定压力和温度下很容易变成液体,因而将它用铁罐车、公路拖车或者轮船运输都很方便。
7.使用氢―氢燃料电池还可以把氢能直接转化成电能,使氢能的利用更为方便。
目前,这种燃料电池已在宇宙飞船和潜水艇上得到使用,效果不错。
当然,由于成本较高,一时还难以普遍使用。
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