Concetti Chiave
- Un palloncino riempito di idrogeno sale perché l'idrogeno è più leggero dell'aria, ma la sua infiammabilità lo rende pericoloso rispetto all'elio.
- L'idrogeno (H2) è il più semplice degli elementi chimici, abbondante nel Sole e in composti come acqua e metano sulla Terra.
- La produzione di idrogeno può avvenire tramite reazioni chimiche o scomposizione dell'acqua, con l'industria che utilizza principalmente il metano.
- Le applicazioni dell'idrogeno includono la produzione di ammoniaca, fondamentale per fertilizzanti chimici, esplosivi e coloranti.
- La sua caratteristica di formare miscele esplosive con l'ossigeno ha portato a un uso ridotto dell'idrogeno in aerostati rispetto al passato.
Il palloncino e l'idrogeno
Un palloncino riempito di idrogeno, chiuso e poi lasciato libero, sale in alto. Questo succede perchè l'idrogeno è più leggero dell'aria, anzi, è il gas più leggero che esista. Proprio per questa sua caratteristica, in tempi passati l'idrogeno veniva usato per riempire aerostati e dirigibili. A tale scopo oggi si preferisce usare l'elio, perchè l'idrogeno è un gas infiammabile e, quando si mescola con l'ossigeno dell'aria, forma una miscela esplosiva assai pericolosa: basta infatti una scintilla per provocare un esplosione.
Il grande dirigibile Graf Zeppelin , che faceva servizio fra la Germania e l'America, nel 1937 esplose proprio per questo motivo.
Quali sono le caratteristiche dell'idrogeno?
L'idrogeno (H2) è il più semplice degli elementi chimici: il suo atomo consta di un solo elettrone; ha quindi numero atomico 1. L'idrogeno allo stato libero è abbondantissimo nel Sole e nelle altre stelle; sulla Terra esiste soltanto in tracce, per esempio, nelle emanazioni vulcaniche.
In combinazione con l'ossigeno e il carbonio, l'idrogeno è invece molto diffuso: fa parte infatti di numerosi composti naturali come l'acqua e le sostanze organiche: metano, zuccheri, ecc. Inoltre, l'idrogeno, già lo sai, è presente in tutti gli acidi.
Produzione e applicazioni dell'idrogeno
Per produrre l'idrogeno in laboratorio basta far reagire alcuni pezzetti di zinco o alluminio con l'acido cloridrico, come è stato detto nel capitolo precedente. Altra maniera per produrre l'idrogeno è la scomposizione dell'acqua con la corrente elettrica continua. Industrialmente l'idrogeno viene oggi ottenuto dal metano.
L'idrogeno trova numerose applicazioni pratiche nell'industria. Viene usato principalmente per ottenere l'ammoniaca, sostanza di partenza per la produzione di fertilizzanti chimici, di esplosivi, di coloranti, ecc.
Domande da interrogazione
- Perché l'idrogeno è stato storicamente utilizzato per riempire aerostati e dirigibili?
- Quali sono le principali caratteristiche chimiche dell'idrogeno?
- Come viene prodotto l'idrogeno e quali sono le sue applicazioni industriali?
L'idrogeno è il gas più leggero che esista, il che consente ai palloncini riempiti di idrogeno di salire in alto. Tuttavia, a causa della sua infiammabilità e della possibilità di formare miscele esplosive con l'ossigeno, oggi si preferisce l'elio per questi scopi.
L'idrogeno (H2) è il più semplice degli elementi chimici, con un atomo costituito da un solo elettrone e numero atomico 1. È abbondante nel Sole e nelle stelle, ma sulla Terra si trova principalmente in composti come l'acqua e le sostanze organiche.
L'idrogeno può essere prodotto in laboratorio facendo reagire zinco o alluminio con acido cloridrico, oppure tramite la scomposizione dell'acqua con corrente elettrica. Industrialmente, è ottenuto dal metano e trova applicazioni nella produzione di ammoniaca, fertilizzanti chimici, esplosivi e coloranti.
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