قبسة
الصفحة الرئيســــــية
موسوعة المعلومات
تدوينـــات معرفيـــة
قبســــــــــــــــــــــــات
تاريخ العلــــــــــــــوم
بنك المعلومــــــــــات
في مثل هذا اليوم
تدوينــات
-
قبســــات
-
موسوعــــة
تاريخ العلوم
١٨٦٢ - يكتشف الفلكي والفيزيائي السويدي "أندريز أنغستروم" الهيدروجين في الغلاف الجوي للشمس (مستخدما المطياف).
علم الفلك والرياضيات
تم نسخ الرابط
من الموسوعــة
بيروكسيد الهيدروجين، أو فوق أكسيد الهيدروجين، مركب كيميائي صيغته مكونة من الهيدروجين والأكسجين، ويظهر سائلاً شفافاً عديم اللون في المحاليل المخففة. يتميز بخواص مؤكسدة قوية تجعله مادة مبيضة ومطهرة ومؤكسدة في الصناعات الكيميائية والنسيجية والبيئية. يتفكك إلى ماء وأكسجين، وقد يكون تفككه سريعاً أو خطراً في التركيزات العالية أو بوجود شوائب ومحفزات. يستخدم مخففاً في التطهير الطبي والتنظيف، أما تركيزاته العالية فتحتاج إلى احتياطات صارمة لأنها قد تسبب حروقاً وتفاعلات شديدة.
محطة الهيدروجين منشأة لتخزين الهيدروجين وتعبئة المركبات أو الأجهزة التي تعمل بخلايا الوقود أو بالوقود الهيدروجيني. قد تكون جزءاً من طريق هيدروجيني أو شبكة طاقة موزعة، وتتطلب أنظمة ضغط وتخزين وسلامة دقيقة. وتكمن أهميتها في أنها بنية ضرورية لأي تحول نحو اقتصاد الهيدروجين، حيث لا يكفي إنتاج الوقود النظيف ما لم تتوافر وسائل نقله وتعبئته واستخدامه بأمان.
الهيدروجين عنصر كيميائي رمزه الذري H وعدده الذري ١، ويُعد أخف العناصر الكيميائية وأكثرها وفرة، إذ يبلغ وزنه الذري 1.00794u ويشكل نحو ٧٥% تقريباً من حالة الكون. ويُعد البروتيوم أكثر نظائره شيوعاً، ويتألف من بروتون واحد من دون نيوترونات. كان هنري كافندش أول من أدرك غاز الهيدروجين مادةً مستقلة عام ١٧٦٦، من خلال ملاحظة الغاز القابل للاشتعال الناتج عن تفاعلات الأحماض المعدنية، كما اكتشف لاحقاً إمكانية إنتاج الماء عند احتراق هذا الغاز عام ١٧٨١. الهيدروجين هو العنصر الأول في الجدول الدوري، ولا لون له ولا رائحة في درجات الضغط والحرارة القياسية، وقد أطلق لافوازييه اسمه عام ١٧٨٣. ويمتلك الهيدروجين فوائد متعددة، إذ يُستخدم في معالجة الوقود الحجري المستخرج وفي إنتاج النشادر، كما تبرز أهميته للسبائك بسبب قدرته على جعل المعادن هشة، ويُقدّر أن الهيدروجين يؤلف نسبة ٩٠% من جميع الذرات.
السيارة الهيدروجينية مركبة تستخدم الهيدروجين وقوداً لتوليد الطاقة اللازمة للحركة، إما عبر احتراقه في محرك داخلي أو عبر خلية وقود تحول تفاعل الهيدروجين مع الأكسجين إلى كهرباء تشغل المحركات. ينظر إلى الهيدروجين بوصفه حاملاً للطاقة لا مصدراً طبيعياً مباشراً، لأنه يحتاج إلى إنتاج من الغاز أو التحليل الكهربائي أو مصادر طاقة أخرى متجددة أو غير متجددة. تطرح هذه التقنية بديلاً محتملاً للوقود التقليدي، لكنها تواجه تحديات تتعلق بإنتاج الهيدروجين وتخزينه وتوزيعه وكلفة الخلايا والبنية التحتية، مع استمرار تجارب شركات السيارات على نماذج هجينة أو عاملة بخلايا الوقود.
تخزين الهيدروجين مجال تقني يبحث في طرق حفظ غاز الهيدروجين لاستخدامه مصدراً للطاقة، ولا سيما في تطبيقات المركبات وخلايا الوقود. تشمل طرق التخزين ضغط الغاز في خزانات عالية الضغط، أو تسييله بالتبريد الشديد، أو حفظه داخل مركبات كيميائية قادرة على تحريره عند الحاجة. تواجه هذه الطرق تحديات تتعلق بالكلفة والطاقة اللازمة للتبريد أو الضغط، وحجم الخزانات، وانخفاض كثافة الطاقة الحجمية مقارنة بالوقود الهيدروكربوني، إضافة إلى متطلبات السلامة والعزل، مما يجعل تخزين الهيدروجين أحد أهم عوائق اقتصاد الهيدروجين.