为何制氢能成本大
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发布时间：2022-05-18 23:19
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时间：2023-09-10 19:20
元素在太阳中的含量:(ppm)
7500000
地壳中含量：（ppm）
1500
在常温下，氢气比较不活泼，但可用催化剂活化。单个存在的氢原子则有极强的还原性。在高温下氢非常活泼。除稀有气体元素外，几乎所有的元素都能与氢生成化合物。
名称, 符号, 序号:氢、H、1
系列:非金属
原子体积:(立方厘米/摩尔)
14.4
氧化态：
Main H+1
Other H0, H-1
族, 周期, 元素分区:1族, 1, s
电离能 (kJ /mol)
M - M+ 1312
密度、硬度:0.0899 kg/m3(273K)、NA
热导率: W/(m·K)
180.5
化学键能： (kJ /mol)
H-H 454
H-F 566
H-Cl 431
H-Br 366
H-I 299
晶胞参数：
a = 470 pm
b = 470 pm
c = 340 pm
α = 90°
β = 90°
γ = 120°
颜色和外表:无色
声音在其中的传播速率：（m/S）
1310
Image:H,1.jpg
大气含量:0.0001 %
地壳含量:0.88 %
原子属性
原子量:1.00794 原子量单位
原子半径:(计算值) 25（53）pm
共价半径:37 pm
范德华半径:120 pm
价电子排布:1s1
电子在每能级的排布:1
氧化价（氧化物）:1（两性的）
晶体结构:六角形
[编辑本段]物理属性
物质状态 气态
核内质子数：1
核外电子数：1
核电核数：1
质子质量：1.673E-27
质子相对质量：1.007
所属周期：1
所属族数：IA
摩尔质量：1g/mol
氢化物：无
氧化物：H2O
最高价氧化物：H2O
外围电子排布：1s1
核外电子排布：1
颜色和状态：无色气体
原子半径：0.79
常见化合价:+1,-1
熔点:14.025 K （-259.125 °C）
沸点:20.268 K （-252.882 °C）
摩尔体积:22.4L/mol
汽化热:0.44936 kJ/mol
熔化热:0.05868 kJ/mol
蒸气压:209 帕（23K）
声速:1270 m/s（293.15K）
[编辑本段]其他性质
电负性:2.2（鲍林标度）
比热:14304 J/(kg·K)
电导率:无数据
热导率:0.1815 W/(m·K)
电离能:1312 kJ/mol
最稳定的同位素
同位素 丰度 半衰期 衰变模式 衰变能量
MeV 衰变产物
1H 99.985 % 稳定
2H 0.015 % 稳定
3H 10-15 % /
人造 12.32年 β衰变 0.019 3He
4H 人造 9.93696×10-23秒 中子释放 2.910 3H
5H 人造 8.01930×10-23秒 中子释放 ? 4H
6H 人造 3.26500×10-22秒 三粒中子
释放 ? 3H
7H 人造 无数据 中子释放? ? 6H?
核磁公振特性
1H 2H 3H
核自旋 1/2 1 1/2
灵敏度 1 0.00965 1.21方法 基本原理 适用原料气 制得的氢气纯度（%） 适用规格
高压催化法 氢与氧发生催化反应而除去氧
含氧的氢气，主要为电解法制得的氢气 99.999 小
金属氢化物分离法 先使氢与金属形成金属氢化物后，加热或减压使其分解 氢含量较低的气体 >99.9999 中小
高压吸附法 吸附剂选择吸附杂质 任何含氢气体 99.999 大
低温分离法 低温下使气体冷凝
任何含氢气体 90~98 大
钯合金薄膜扩散法 钯合金薄膜对氢有选择渗透性，而其他气体不能透过 氢含量较低的气体 >99.9999 中小
聚合物薄膜扩散法 气体通过薄膜的扩散速率不同
炼油厂废气 92~98 小
同位素
在自然界中存在的同位素有: 氕 (氢1)、氘 (氢2, 重氢)、氚 (氢3, 超重氢)
以人工方法合成的同位素有: 氢4、氢5、氢6、氢7
氕只同位素-氢,这里是特指的
氢，可以泛指氢这种元素 即原子核中只有一个质子的元素， 包括氕氘氚；同时也可以指氢气。
氘的元素符号为D，氚的元素符号为T。
最稳定的同位素
同位素
丰度
半衰期
衰变模式
衰变能量
MeV
衰变产物
1H
99.985 % 稳定
2H
0.015 % 稳定
3H
10-15 % /
人造
12.32年 β衰变
0.019 3He[来源请求]
4H
人造 9.93696×10-23秒 中子释放
2.910 3H
5H
人造 8.01930×10-23秒 中子释放 ? 4H
6H
人造 3.26500×10-22秒 三粒中子
释放 ? 3H
7H
人造 无数据 中子释放? ? 6H?
核磁共振特性
1H 2H 3H
核自旋
1/2 1 1/2
灵敏度 1 0.00965 1.21
[编辑本段]发现
16世纪末期，瑞士化学家巴拉采尔斯把铁放在硫酸中，铁片顿时和硫酸发生激烈的化学反应，放出许多气泡——氢气。但直到1766年，氢才被英国科学家卡文迪许(Henry Cavendish)确定为化学元素，当时称为可燃空气，并证明它在空气中燃烧生成水。(一说：1783年)1787年法国化学家拉瓦锡 (Antoine Lavoisier)证明氢是一种单质并给它命名。
[编辑本段]名称由来
希腊语 hudôr(水) gennen (造成)，意即“产生水”的物质。
中文原称“氢气”为“轻气”，“氢”属尔后新造之形声字。
日语循希腊语原义，称为“水素”.
[编辑本段]分布
在地球上和地球大气中只存在极稀少的游离状态氢。在地壳里，如果按重量计算，氢只占总重量的1%，而如果按原子百分数计算，则占17%。氢在自然界中分布很广，水便是氢的“仓库”——水中含11%的氢；泥土中约有1.5%的氢；石油、天然气、动植物体也含氢。在空气中，氢气倒不多，约占总体积的一千万分之五。在整个宇宙中，按原子百分数来说，氢却是最多的元素。据研究，在太阳的大气中，按原子百分数计算，氢占81.75%。在宇宙空间中，氢原子的数目比其他所有元素原子的总和约大100倍。
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时间：2023-09-10 19:20
目前，认可的是从H2O中得到H2，但通常使用电解的方法，需要消耗大量的电能，因此制氢的成本很大
现在，主要研究其它方法得到H2，一种方法是光电转化，即先将光能转化为电能，在使H2O分解得到H2
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时间：2023-09-10 19:21
