氫氣能直接與其它某些氣體化合,如在室溫下黑暗處氫與氟可以形成具有毒性的;與相同體積的氯混合,在陽光或強(qiáng)光源照射下能形成氯化氫。在形成這些化合物的過程中,均會(huì)發(fā)生。氫的燃燒性能也非常好,自燃溫度為579.4℃,氫氧焰可達(dá)3400K的高溫。沒有雜質(zhì)的氫火焰無色。氫氣燃燒只生成水,不污染環(huán)境,被稱為“清潔的氫能”。點(diǎn)燃?xì)錃馑枘芰啃,僅需0.019MJ,比烷烴要低一個(gè)數(shù)量級(jí)以上。氫是點(diǎn)火能量小的物質(zhì)之一,所以,極易著火,甚至化學(xué)纖維摩擦產(chǎn)生靜電所形成的著火能級(jí)都比它的著火能級(jí)大幾倍。
氫氣的生產(chǎn)方法概述傳統(tǒng)能源的大量開采和使用,造成了嚴(yán)重的能源危機(jī)和環(huán)境污染,給社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展和人類的生存帶來了嚴(yán)重問題。許多正加緊開發(fā)利用太陽能、風(fēng)能、生物能、氫能、海洋能和地能等替代能源。氫是理想的載能體,燃燒時(shí)只能產(chǎn)生水,不產(chǎn)生任何污染物。與其它傳統(tǒng)的能源物質(zhì)相比,還具有能量密度高、熱轉(zhuǎn)化效率高等諸多優(yōu)點(diǎn)。因此,氫作為一種綠色能源發(fā)展前景十分光明,人們對(duì)氫能的開發(fā)和利用一直進(jìn)行不的努力。氫的主要物理性質(zhì)如下:無色無味的氣體,標(biāo)準(zhǔn)狀況下密度是0.09克/升(輕的氣體),難溶于水。在-252℃,變成無色液體,-259℃時(shí)變?yōu)檠┗罟腆w。分子式:H2沸點(diǎn):-252.77℃(20.38K)熔點(diǎn):-259.2℃密度:0.09kg/m3相對(duì)分子質(zhì)量:2.016生產(chǎn)方法:電解水(2H2O=通電=2H2↑+O2↑分解反應(yīng))、裂解、煤制氣等三相點(diǎn):-254.4℃液體密度(平衡狀態(tài),-252.8℃):70.77kg/m3氣體密度(101.325kPa,0℃):0.0899kg/m3比容(101.325kPa,21.2℃):5.987m3/kg氣液容積比(15℃,100kPa):974L/L臨界溫度:-234.8℃臨界壓力:1664.8kPa臨界密度:66.8kg/m3;熔化熱(-254.5℃)(平衡態(tài)):48.84kJ/kg氣化熱△Hv(-249.5℃):305kJ/kg熱值1.4*10^8J/kg(2.82*10^5J/mol)比熱容(101.335kPa,25℃,氣體):Cp=7.243kJ/(kg·K)Cv=5.178kJ/(kg·K)比熱比(101.325kPa,25℃,氣體):Cp/Cv=1.40蒸氣壓力(正常態(tài),17.703):10.67kPa(正常態(tài),21.621):53.33kPa(正常態(tài),24.249K):119.99kPa粘度(氣體,正常態(tài),101.325kPa,0℃):0.010lmPa·S(液體,平衡態(tài),-252.8℃):0.040mPa·s表面張力(平衡態(tài),-252.8℃):3.72mN/m導(dǎo)熱系數(shù)(氣體101.325kPa,0℃):0.1289w/(m·K)(液體,-252.8℃):’1264W/(m·K)折射系數(shù)nv(101.325kPa,25℃):1.0001265空氣中的燃燒界限:5%~75%(體積)易燃性級(jí)別:4毒性級(jí)別:0易爆性級(jí)別:1在常溫一,氫比較不活潑,但可用合適的催化劑使之活化。