المحتوى
- الخصائص الفيزيائية
- وحدة الكتلة الذرية أو الأم (U)
- جزيئات الهيدروجين الأخرى
- نظائر الهيدروجين
- الهيدروجين ، وقود النجوم
الهيدروجين هو أحد العناصر الأكثر وفرة في الكون. إنه مدرج في الجدول الدوري للعناصر ويمثله الرمز H. وقد استخدم Hydrogen إلى أقصى إمكاناته ، سواء لتدمير البشر ولتنظيف البيئة ، باستخدام الهيدروجين كأساس لتكنولوجيا الوقود.
يمثل الهيدروجين بالرمز H في الجدول الدوري للعناصر (الصورة ح صورة من Feisty من Fotolia.com)
الخصائص الفيزيائية
فكر في نظامنا الشمسي كتمثيل للذرة. الشمس هي النواة والكواكب التي تدور حولها هي الإلكترونات. في حالة الهيدروجين ، يوجد بروتون (شمس) وإلكترون (كوكب عطارد). الهيدروجين هو العنصر الوحيد في الجدول الدوري ، مع عدم وجود نيوترونات في النواة. هذا هو ما يميز ذرة الهيدروجين عن الأخرى. يتم تعيين الهيدروجين أيضًا بالرقم 1. وهذا مرتبط بعدد البروتونات في النواة. وفقا لأنتوني كاربي ، دكتوراه في تعلم الرؤية ، الهيدروجين هو أيضا أصغر ذرة ، بقياس 5 × 10-8 ملليمتر. لكي تكون على دراية بهذا الحجم ، حاول "... تخيل أن الأمر يتطلب 20 مليون ذرة هيدروجين لجعل خط بحجم هذه الشرطة (-)" ، كما يقول كاربي. تجعل الخصائص الفيزيائية للهيدروجين عنصرًا يرتبط بسهولة مع الذرات الأخرى ونفسها ، مكونًا جزيئات. ووفقًا لديفيد ل. بيرغمان من "علوم الحواس الشائعة" ، "... ذرات الهيدروجين البسيطة والمستقلة غير مستقرة وغير موجودة". لهذا السبب يوجد الهيدروجين عادة في شكل جزيء.
يتكون تكوين الهيدروجين من بروتون وإلكترون.
وحدة الكتلة الذرية أو الأم (U)
يأتي وزن الهيدروجين (الكتلة) من البروتون الموجود في النواة والإلكترون ، ويتم حسابه استنادًا إلى نتائج ذرة الكربون 12 التي تساوي 1.9926 × 10-23 جم. يبلغ UMA للهيدروجين 1.00794 ويأتي من البروتون ، من الإلكترون ، وكذلك نظير الهيدروجين الديوتيريوم ، الذي يحتوي على بروتون ونيوترون في النواة.
وفقًا لمراجعة الكيمياء ، فإن هذه الكتلة ، أو الوزن ، هي متوسط حدوث طبيعي للهيدروجين ونظيره.
جزيئات الهيدروجين الأخرى
الكواركات هي جسيمات دون ذرية تشكل كل المادة في الكون. هذه الجزيئات تشكل البروتونات والنيوترونات الموجودة في جميع الذرات. وفقًا لموقع Hyper Physics ، "تعتبر الكواركات كجزيئات أولية." مع عدم وجود نيوترون في الهيدروجين في حالته الطبيعية ، لا يعني ذلك أن الكواركات غائبة أيضًا. وفقًا للفيزياء الفائقة في جامعة ولاية جورجيا في الولايات المتحدة الأمريكية ، لم يتم رصد الكواركات ذات الوضع الحر بعد ، لكن تم استنتاجها من الدراسات التي تُسمى "تجارب التشتت".
نظائر الهيدروجين
نظائر الهيدروجين هي الديوتريوم والبروتيم والتريتيوم. وفقًا لمختبر لوس ألاموس الوطني في الولايات المتحدة ، فهي النظائر الوحيدة لجميع العناصر التي تستخدم أسماء مختلفة. النظائر هي نوع مختلف من الذرة الأصلية التي يتغير فيها عدد النيوترونات في النواة.
يستخدم الديوتيريوم ، المعروف أيضًا باسم الماء الثقيل ، في المفاعلات النووية لإعاقة نشاط النيوترونات ، وهي جسيم مسؤول عن تقسيم الذرات. يستخدم التريتيوم في بناء القنبلة النووية الحرارية للحصول على تفاعلات الاندماج ، حيث تندمج ذرتان في إطلاق كميات هائلة من الطاقة.
الهيدروجين ، وقود النجوم
الهيدروجين هو العنصر الذي يغذي نجوم الكون من خلال عملية تسمى الاندماج. يحدث نفس رد الفعل عندما تفجر القنابل النووية. في حالة النجوم ، يحدث هذا التفاعل عندما يكون هناك اندماج لذرات الهيدروجين في الهيليوم ينتج طاقة غير عادية.
مصدر الوقود لأي أشعة محدودة. بمجرد نفاد الهيدروجين ، ستغير الشمس مظهرها وتذهب عبر عدة مراحل ، حتى وفاتها.