正文 液氫和金屬氫(1 / 1)

前蘇聯星際航行學的奠基人齊奧科夫斯基早在20世紀初就預言:“氫是將來噴氣發動機的燃料。”

液態氫比一般液體燃料輕,可以用做航空動力燃料。它用做火箭推進劑,噴氣速度快,是出類拔萃的火箭燃料。在航天、軍事、氣象等方麵都有重要的意義。

液態氫輕得出奇,1升水重1000克,而1升液態氫隻有70克,密度約為水的1/14。液態氫輕,可是體積大,需要很大的容器來儲藏。保存液態氫的容器要用特殊材料製成,同時容器還要在牢固的隔熱設備。人們通常使用聚氨基甲酸酷泡沫,或用“真空套”來防止氫的散逸。

氫很難被液化,它的臨界溫度為-239.9°C。也就是說,當溫度高於臨界溫度時,即使施加高壓也不能使氫液化。它的沸點為-252.8°C。由此可知,隻有將氫冷到極低的溫度再加壓才能得到液態氫。

液態氫同空氣相混,含量從5%~95%,都可能由於微小的火星而引起爆炸,所以使用時要特別小心。

目前液態氫的製備價格較高,用做汽車的燃料,約為汽油價格的2~3倍。但是,它是可再生的能源,用之不竭。隨著科學技術的進步,它的製造成本必將降低下來。

氫除了有氣態氫、液態氫外,還有固態氫。液態氫在減壓下會迅速蒸發,一部分就固化為雪白的固態氫。每立方厘米的固態氫重量為0.08克,比同體積的液態氫重0.01克。這一種特殊形態的物質,特性究竟怎樣還不清楚,但它巳引起了科學家們的巨大興趣。

實驗表明,固態氫巳呈現金屬特性,因為高導電率是金屬的一個重要特性,而氫在通常情況下是絕緣體,幾乎不導電。

金屬氫密度很高,是固態氫的6.3倍,是液態氫的7.9倍。目前,氫正在成為一種重要的燃料,如果用金屬氫做燃料,燃料體積可大大減小。這對以液態氫做燃料的宇宙火箭特別重要。