Ключовата разлика между молекулярния и металния водород е, че молекулярният водород има газообразни свойства, докато металният водород има метални свойства, подобни на тези на алкалните метали.
Водородът е първият химичен елемент в периодичната таблица на елементите. Обикновено се среща в газообразно състояние като дихидрогенна молекула. В това състояние водородът се нарича молекулярен водород, защото е в молекулярна форма. В допълнение към газообразното състояние, водородът може да се появи в течно състояние, твърдо състояние, състояние на киша и в метално състояние.
Какво е молекулярен водород?
Терминът молекулярен водород се отнася до газообразното състояние диводород. Това е естественото състояние на водорода. Химичната формула на молекулярния водород е H2 и има два водородни атома, свързани с единична ковалентна връзка между тях. Молекулното тегло на този химичен вид е 2,01 g/mol.
Когато се вземат предвид свойствата на молекулярния водород, той е безцветен, без мирис, без вкус, нетоксичен и лесно запалим. Също така, това е неметална форма на водорода. В допълнение, водородният газ лесно образува ковалентни връзки с други неметални химични елементи и те също могат да реагират с метални елементи. Следователно водородът във всяка молекула може да бъде наречен молекулярен водород.
Фигура 01: Окисляване на молекулярен водород
Водородният газ се среща естествено в нашата атмосфера (главно в горните слоеве на атмосферата), но в много незначителни количества. Въпреки това можем да произведем водороден газ изкуствено чрез реакцията между киселини и метали, която отделя водороден газ като страничен продукт. Въпреки това, при производства в промишлен мащаб водородният газ се произвежда главно от природен газ. По-рядко се произвежда и чрез електролиза на вода.
Водородният газ е силно запалим. Може да реагира с кислороден газ, произвеждайки вода и топлина. Чистият кислородно-водороден пламък излъчва UV светлина. Освен това водородният газ може да реагира с почти всички окислителни материали. Например, той може да реагира с хлорен газ спонтанно и бурно при стайна температура, образувайки хлороводород.
Какво е метален водород?
Металният водород е фаза на водорода, която има свойства на типичен метал. Следователно този вид водород може да действа като електрически проводник. Концепцията за металния водород за първи път се появи на сцената през 1935 г. след Юджийн Уигнър и Хилард Бел Хънтингтън, които предсказаха концепцията за метален водород на теоретична основа.
Фигура 02: Метален водород в Юпитер
Когато се вземат предвид свойствата на металния водород, той може да съществува като течност при високо налягане и температурни условия. Тук налягането трябва да бъде повече от 25 Gpa, където има обемна фаза, съдържаща решетка от протони и делокализирани електрони. Според предположенията на изследователите, металният водород се среща във вътрешността на планети като Юпитер и Сатурн. Освен това течният метален водород също е възможно състояние според теориите. Освен това се предполага, че металният водород има свойства на свръхпроводимост.
Каква е разликата между молекулярния и металния водород?
Ключовата разлика между молекулярния и металния водород е, че молекулярният водород има газообразни свойства, докато металният водород има метални свойства, подобни на тези на алкалните метали. Освен това молекулярният водород е изграден от дихидрогенни молекули, докато металният водород е изграден от протонна решетка и делокализирани електрони.
Освен това, друга разлика между молекулярния и металния водород е, че молекулярният водород се среща в газообразно състояние, докато металният водород се среща в метално състояние.
Обобщение – Молекулярен срещу метален водород
Молекулярният водород обикновено се среща в газообразно състояние. Освен в газообразно състояние, водородът може да се появи в течно състояние, твърдо състояние, състояние на киша и в метално състояние. Ключовата разлика между молекулярния и металния водород е, че молекулярният водород има газообразни свойства, докато металният водород има метални свойства, подобни на тези на алкалните метали.
