Kua hydrogen yog ib lub xeev ntawm kev sib sau ua ke ntawm hydrogen. Kuj tseem muaj gaseous thiab khoom lub xeev ntawm cov khoom no. Thiab yog tias daim ntawv gaseous paub zoo rau ntau tus, ces ob lub xeev huab cua tau nug.
History
Cov kua dej hydrogen tau txais tsuas yog nyob rau hauv peb caug xyoo dhau los, tab sis ua ntej ntawd, chemistry tau los ntev hauv kev paub txog cov qauv no ntawm cov roj cia thiab daim ntawv thov.
Txoj kev ua kom txias tau pib siv sim hauv nruab nrab ntawm lub xyoo pua kaum yim hauv tebchaws Askiv. Nyob rau hauv 1984, liquefied sulfur dioxide thiab ammonia tau txais. Raws li cov kev tshawb fawb no, nees nkaum xyoo tom qab thawj lub tub yees tau tsim, thiab peb caug xyoo tom qab Perkins tau ua ntaub ntawv patent rau nws qhov kev tsim. Xyoo 1851, nyob rau sab nraud ntawm Dej Hiav Txwv Atlantic, John Gorey tau thov txoj cai los tsim lub tshuab cua txias.
Nws tuaj rau hydrogen nkaus xwb hauv 1885, thaum Pole Wroblewski tshaj tawm hauv nws tsab xov xwm qhov tseeb tias qhov kub ntawm lub ntsiab lus no yog 23 Kelvin, qhov kub siab tshaj plaws yog 33 Kelvin, thiab lub siab tseem ceeb yog 13 cua. Tom qab cov lus no, James Dewar sim tsim cov kua hydrogen hauvthaum xaus xyoo 19th, nws tsis tau ib yam khoom ruaj khov.
Lub cev muaj zog
Lub xeev ntawm kev sib sau ua ke yog tus cwj pwm los ntawm qhov ntom ntom ntawm cov teeb meem - pua pua ntawm grams ib cubic centimeter. Qhov no ua rau nws siv tau cov thawv me me los khaws cov kua hydrogen. Qhov kub ntawm qhov kub tsuas yog 20 Kelvin (-252 Celsius), thiab cov khoom no khov rau ntawm 14 Kelvin.
Cov kua tsis muaj ntxhiab, tsis muaj xim thiab tsis qab. Kev sib xyaw nrog oxygen tuaj yeem ua rau tawg ib nrab ntawm lub sijhawm. Thaum ncav cuag lub boiling point, hydrogen hloov mus rau hauv lub gaseous lub xeev, thiab nws ntim nce 850 npaug.
Tom qab liquefaction, cov hydrogen tau muab tso rau hauv cov thawv insulated uas khaws cia ntawm qhov tsis tshua muaj siab thiab kub ntawm 15 txog 19 Kelvin.
Hydrogen abundance
Ua kua hydrogen yog tsim tawm thiab tsis tshwm sim hauv ib puag ncig ntuj. Yog tias peb tsis suav nrog cov xeev tag nrho, ces hydrogen yog lub ntsiab lus feem ntau tsis yog hauv ntiaj chaw ntiaj teb xwb, tab sis kuj nyob hauv ntiaj teb. Cov hnub qub (nrog rau peb lub hnub) yog tsim los ntawm nws, qhov chaw nruab nrab ntawm lawv tau sau nrog nws. Hydrogen koom nrog hauv fusion tshuaj tiv thaiv thiab tuaj yeem tsim tau huab.
Nyob rau hauv lub ntiaj teb crust, lub caij no nyob tsuas yog ib feem pua ntawm tag nrho cov teeb meem. Nws lub luag hauj lwm nyob rau hauv peb ecosystem yuav txaus siab rau qhov tseeb hais tias tus naj npawb ntawm hydrogen atoms yog thib ob tsuas yog rau cov pa oxygen. Yuav luag txhua yam ntawm peb ntiaj chawreserves H2 yog nyob rau hauv ib lub xeev khi. Hydrogen yog ib feem tseem ceeb ntawm tag nrho cov tsiaj nyob.
Siv
Cov kua dej hydrogen (kub -252 degrees Celsius) yog siv rau hauv daim ntawv ntawm daim ntawv khaws cia cov roj av thiab lwm yam khoom siv roj refining. Tsis tas li ntawd, cov ntsiab lus ntawm kev thauj mus los tam sim no tau tsim los uas tuaj yeem siv liquefied hydrogen ua roj es tsis txhob siv cov nkev. Qhov no yuav txo tau tus nqi ntawm kev rho tawm cov zaub mov muaj txiaj ntsig thiab txo qis emissions rau hauv qhov chaw. Tab sis txog tam sim no, qhov kev tsim lub cav zoo tshaj plaws tsis tau pom.
Cov kua dej hydrogen nquag siv los ntawm physicists ua lub coolant hauv lawv cov kev sim nrog neutrons. Txij li qhov loj ntawm lub hauv paus particle thiab cov hydrogen nucleus yuav luag sib npaug, kev sib pauv ntawm lub zog ntawm lawv yog qhov zoo heev.
txiaj ntsig thiab obstacles
Cov kua dej hydrogen tuaj yeem ua kom lub cua sov tuaj yeem ua kom sov thiab txo cov pa roj hauv tsev yog tias siv los ua roj rau tsheb. Thaum nws cuam tshuam nrog huab cua (tom qab dhau los ntawm lub tshuab hluav taws xob sab hauv), dej thiab me me ntawm nitrogen oxide yuav tsim.
Txawm li cas los xij, lub tswv yim no muaj nws tus kheej cov teeb meem, piv txwv li, txoj hauv kev khaws cov roj thiab thauj, nrog rau kev pheej hmoo ntawm hluav taws kub lossis tawg. Txawm tias tag nrho cov kev ceev faj, hydrogen evaporation tsis tuaj yeem tiv thaiv.
foob pob hluav taws
Kua hydrogen (kwv yees txog 20 Kelvin) yog ib qho ntawmpropellant Cheebtsam. Nws muaj ntau yam haujlwm:
- Cov khoom xyaw cav txias thiab tiv thaiv lub nozzle los ntawm overheating.
- Muab thrust tom qab sib xyaw nrog oxygen thiab cua sov.
Lub tshuab foob pob hluav taws niaj hnub khiav ntawm kev sib xyaw hydrogen-oxygen. Qhov no yuav pab kom ua tiav qhov nrawm nrawm kom kov yeej lub ntiajteb txawj nqus ntawm lub ntiaj teb thiab tib lub sijhawm khaws txhua qhov ntawm lub dav hlau los ntawm kev nthuav tawm rau qhov kub thiab txias.
Tam sim no, tsuas muaj ib lub foob pob hluav taws uas siv hydrogen ua roj. Feem ntau, cov kua hydrogen xav tau los cais cov theem siab ntawm cov foob pob hluav taws lossis hauv cov khoom siv uas yuav ua haujlwm feem ntau hauv lub tshuab nqus tsev. Muaj cov lus qhia los ntawm cov kws tshawb fawb kom siv ib nrab-kua daim ntawv ntawm lub caij no kom nws qhov ntom ntom.
