ဆွေးနွေးချက်:ဟိုက်ဒရိုဂျင်
Hydrogen
Occurrence (သဘာဝအတိုင်းတွေ့ရမှု)
hydrogen atom သည်အပေါ့ဆုံး atom ဖြစ်သည်။ hydrogen moleculeတစ်လုံးတွင် H atom နှစ်လုံးဖြင့် ဖွဲ့စည်းထား၍ molecular formulaမှာ H2ဖြစ်သည်။သာမန်အပူချိန်နှင့်ဖိအားအောက်တွင် အရောင်မရှိ။အနံ့မရှိ ။ အရသာမရှိ၍ အဆိပ်မရှိသော ဓာတ်ငွေ့ဖြစ်သည်။ ဟိုက်ဒြိုဂျင်အသန့်သည် အပြာနုရောင်ဖြင့်လောင်ကျွမ်းသည်။ ကိုယ်တိုင် မီးလောင်သော်လည်း လောင်ကျွမ်းမှုကိုအားမပေးပါ။ လေထက်relative vapour density နိမ့်သောကြောင့် ကမ္ဘာ့လေထုထဲတွင် ပမာဏအနည်းငယ်သာ တွေ့ရသော်လည်း ကမ္ဘာပေါ်ရှိအပေါများဆုံး elements များထဲတွင် တစ်ခုဖြစ်သည်။ ရေနှင့် organic compounds များထဲတွင် အများဆုံးပမာဏအနေဖြင့်တွေ့ရသည်။ universe(စကြာဝဠာ)ထဲတွင် အပေါများဆုံး ဒြပ်စင်ဖြစ်သည်။ (75% by mass and 90% by volume)
Hydrogenထုတ်ဖော်ခြင်း
ဓာတ်ခွဲခန်းထုတ်ဖော်ပုံ
- hydrogenကို တွင်းထွက်အက်ဆစ်အပျော့များနှင့် အချို့သောmetalများ၏ဓာတ်ပြုမှုမှ ဓာတ်ခွဲခန်းထဲတွင် ထုတ်ယူနိုင်သည်။
metal + acid == salt + hydrogen
- hydrogen gas ထုတ်ပေးရန်အတွက် acid (သို့မဟုတ်) water နှင့်ဓာတ်ပြုသော metalပမာဏကို activity seriesအရ ဖော်ပြနိုင်သည်။
- K, Na နှင့် Caတို့သည် ရေအေးနှင့်ဓာတ်ပြု၍ metallic hydroxide နှင့် hydrogenကို ထုတ်ပေးသည်။
metal + water == metal hydroxide + hydrogen
- Mg, Al, Zn, Fe တို့သည် ရေနွေးဖြင့်ဓာတ်ပြု၍ metallic oxideနှင့် hydrogenကိုထုတ်ပေးသည်။
metal + steam == metal oxide + hydrogen
- Kမှ Feအထိ(Alမပါ) metalများသည် dilute HCl (သို့မဟုတ်) dilute H2SO4 နှင့်ဓာတ်ပြု၍ saltနှင့် hydrogenကို ထုတ်ပေးသည်။ (Alသည် dilute acid များနှင့်ဓာတ်ပြုရာတွင် အလွန်နှေးသောကြောင့် အသုံးမပြုပါ)
metal + acid(dil) == salt + hydrogen
- အတွေ့ရများသော တွင်းထွက်အက်ဆစ်များမှာHCl, H2SO4 နှင့် HNO3 တို့ဖြစ်ကြသည်။ nitric acidသည် Mgတစ်ခုတည်းနှင့်သာ hydrogen ကို ထုတ်ပေးနိုင်သောကြောင့် hydrogen ထုတ်ဖော်ရာတွင် ၄င်းကိုအသုံးမပြုပါ။
- Kနှင့် Naတို့သည် acidများနှင့်ဓာတ်ပြုရာတွင် အလွန်ပြင်းထန်သောကြောင့် hydrogenထုတ်ဖော်ရာတွင် ၄င်းတို့ကိုလုံးဝအသုံးမပြုပါ။
- လက်တွေ့လုပ်ရာတွင် delivery tubeမှ ဦးစွာထွက်လာသော hydrogen gasကို မစုဆောင်းသင့်သေးပါ။ ၄င်းသည် လေနှင့်ရောနှောနေသေး သောကြောင့်ဖြစ်သည်။ hydrogenနှင့် လေ(သို့)oxygen အရောအနှောသည် မီးတောက်တစ်ခုဖြင့် ထိတွေ့သောအခါ ပေါက်ကွဲသည်။
စီးပွားဖြစ်ထုတ်ဖော်ခြင်း
hydrogenအား စက်ရုံများတွင်စီးပွားဖြစ်ထုတ်ဖော်ရာ၌ နည်လမ်းများစွာရှိသည့်အနက် -
- Hydrocarbonsများမှ ထုတ်ယူခြင်းကို 77% ။ **ကျောက်မီးသွေး,Coal မှ ထုတ်ယူခြင်းကို 18% ။ **Electrolysis(လျပ်စစ်သုံးဓာတ်ခွဲခြင်း) နည်းလမ်းမှ 4% **အခြားနည်းလမ်းများမှထုတ်ယူခြင်းကို 1%
အသုံးပြုလျက်ရှိသည်။
(a)From hydrocarbons
methane(သဘာဝဓာတ်ငွေ့)ကို 800°Cနှင့် 30atm pressure တွင်ရှိသော Ni catalyst ၏အကူဖြင့် steam(ရေနွေးငွေ့)နှင့် ဓာတ်ပြုစေသောအခါ carbon monoxideနှင့် hydrogenကိုရရှိမည်။
Ni
CH4 + H2O ---------------> CO + 3H2
800°C,30atm
hydrogen gas ပိုမိုရရှိစေရန် ရလာသောအရောအနှော (water gas)ကို ရေနွေးငွေ့နှင့် နောက်ထပ် ရော၍ 450°Cတွင်ရှိသော iron III oxide (catalyst)၏ အကူဖြင့် ဓာတ်ပြုစေပါသည်။
Fe2O3 CO + H2O -----------------> CO2 + H2
CO2 သည် pressureအောက်တွင် ရေ၌အလွန်ပျော်ဝင်နိုင် သည်။ ထို့ကြောင့် gasအရောအနှောမှ CO2ကိုဖယ်ရှားရန် 30atm ဖိအား အောက်တွင် ရေကို ဖြတ်စေသည်။
30atm
CO2 + H2O -------------> H2CO3 hydrogen နှင့်ရော၍ကျန်နေသော carbon monoxide အနည်းငယ်ကို ammoniaနှင့် copper I methanoate ပါဝင်သော ပျော်ရည်ဖြင့်ဖယ်ရှားပစ်သည်။
- (Haber's Process ဖြင့် ammoniaထုတ်ဖော်ရယူရာ၌ nitrogen ကို fractional distillation of liquid air နည်းလမ်းဖြင့်လည်းကောင်း hydrogenကို အထက်ပါနည်းလမ်းဖြင့်လည်းကောင်းရယူသည်)***
(b) By electrolysis(လျပ်စစ်သုံးဓာတ်ခွဲခြင်းဖြင့်)
- brine(saturated NaCl) ပျော်ရည်အားလျပ်စစ်သုံးဓာတ်ခွဲ၍ chlorine ထုတ်ဖော်ရာမှ hydrogenအား ဘေးထွက်ပစ္စည်း အနေဖြင့် ရရှိသည်။
- sulphuric acid ပါဝင်သော ရေကို လျပ်စစ်သုံးဓာတ်ခွဲခြင့်ဖြင့်လည်း hydrogenကို ရရှိသည်။
2H2O --------> 2H2 + O2
Uses of Hydrogen
ဟိုက်ဒြိုဂျင်ကို
-- မိုးပျံပူပေါင်းများကိုလေဖြည့်ရန် -- ဆီများကို အဆီခဲများအဖြစ်သို့ပြောင်းလဲရာတွင် -- ကျောက်မီးသွေးကို ဓာတ်ဆီ(petrol)အဖြစ်ပြောင်းလဲရန် -- Haber's process ဖြင့် ammonia ထုတ်ဖော်ရာတွင် -- hydrochloric acid ပြုလုပ်ရာတွင် -- သံမဏိများဖြတ်ခြင်းနှင့် ဂဟေဆော်ခြင်းတွင် အသုံးပြုသော oxyhydrogen မီးတောက်အဖြစ် အသုံးပြုသည်။
hydrogen ရှိသောနေရာ
ပြင်ဆင်ရန်ဟိုက်ဒရိုဂျင်တည်ဆောက်ပုံ
ပြင်ဆင်ရန်ဟိုက်ဒရိုဂျင်သည်ရောင်ဆင်းနံမရှိပါ 65.18.121.212 ၀၇:၅၄၊ ၄ ဩဂုတ် ၂၀၂၃ (UTC)