1333-74-0
中文名稱
氫
英文名稱
Hydrogen
CAS
1333-74-0
EINECS 編號
215-605-7
分子式
H2
MDL 編號
MFCD00070838
分子量
2.02
MOL 文件
1333-74-0.mol
更新日期
2025/01/20 09:24:19
1333-74-0 結構式
基本信息
中文別名
氫液氫
氫氣
氫氣
高純氫
超高純氫氣
氫(壓縮的)
氫 (99.99%)
純氫(99.99%)
英文別名
Hydrogen 所屬類別
無機化工:氫、氮、氧等工業(yè)氣體 所屬類別一
無機化工產(chǎn)品: 氣體 所屬類別二
食品添加劑: 充氣劑和各種氣體物理化學性質
外觀性質無色無臭氣體。
外觀性狀無色、無臭、無味、無毒的可燃氣體。
溶解性不溶于水,不溶于乙醇、乙醚。
熔點−259.2 °C(lit.)
沸點−252.8 °C(lit.)
密度0.0899
蒸氣密度0.07 (21 °C, vs air)
蒸氣壓Critical temperature is - 239.9 °C; noncondensible above this temperature
閃點<-150°C
溶解度slightly soluble in H2O
酸度系數(shù)(pKa)35(at 25℃)
形態(tài)無色氣體
顏色colorless gas; flammable
Flame ColorPale blue
氣味 (Odor)無味氣體
爆炸極限值(explosive limit)74.2%
水溶解性0.00017 g/100 mL
Merck13,4813
Dielectric constant1.0(100℃)
介電常數(shù)1.0(100℃)
穩(wěn)定性穩(wěn)定的。高度易燃。易與空氣形成爆炸性混合物。在開放實驗室中使用氮氣/氫氣混合物的(英國)成分上限為5.7%的氫氣。
CAS 數(shù)據(jù)庫1333-74-0(CAS DataBase Reference)
NIST化學物質信息Hydrogen(1333-74-0)
EPA化學物質信息Hydrogen (1333-74-0)
安全數(shù)據(jù)
警示詞危險
危險性描述H220-H280
危險品標志F+
危險類別碼R12
安全說明S9-S16-S33
危險品運輸編號UN 1950 2.1
WGK Germany-
RTECS號MW8900000
自燃溫度500 to 590 °C
DOT Classification2.1 (Flammable gas)
危險等級2.1
毒害物質數(shù)據(jù)1333-74-0(Hazardous Substances Data)
毒性TLV-TWA (ACGIH) None established; simple asphyxiant
應用領域
用途一
用作合成氨、合成甲醇、合成鹽酸的原料,冶金用還原劑,石油煉制中加氫脫硫劑等用途二
用于大規(guī)模集成電路及電子器件中的稀釋氣、運載氣和反應氣,還可用于貴金屬的冶煉和金屬氧化物的還原用途三
用于制造鹽酸、合成氨,金屬切割、焊接、提取金屬、提純半導體材料等用途四
航天工業(yè)用作高能推進劑用途五
用于氣相色譜載氣、氫火焰檢測器的燃燒瓶、電子管、半導體材料、集成電路等用途六
GB 2760-96列為食品工業(yè)加工助荊。如用于油脂氫化等。用途七
用于石油煉制和石油化工的各種工藝過程?;瘜W工業(yè)中用作合成氨、聚氯乙烯、辛醇、油脂硬化、過氧化氫等產(chǎn)品的原料。冶金工業(yè)中用于金屬切割,焊接的氫氧焰,有色金屬鎢、鉬、鈦等的生產(chǎn),高純氫氣在加工中還用作還原氣和保護氣。電子工業(yè)中,高純氫氣用于電子材料、半導體材料和器件、集成電路以及電真空器件的生產(chǎn)。隨著液氫生產(chǎn)的發(fā)展,在宇航、火箭事業(yè)上的應用也越來越廣。參考質量標準
國家標準GB/T3634--1995▼
▲
產(chǎn)品名稱
規(guī)格(V/V)
雜質含量(V/V、ppm)
工業(yè)氫
≥99.5%
O2≤0.3%
高純氫氣技術指標GB/T7445—95
▼
▲
純度(V/V%)
雜質含量
O2
N2
H2O
CO
CO2
CH4
≥99.999
ppm(V/V)≤
1
5
3
1
1
1
純氫氣技術指標GB/T7445—95
▼
▲
純度(V/V%)
雜質含量
O2
N2
H2O
CO
CO2
CH4
≥99.99
ppm(V/V)≤
<5
<60
<30
<5
<5
<10
制備方法
方法一
目前,工業(yè)上制氫的方法有電解水法、電解食鹽水制氫氧化鈉副產(chǎn)氫氣法及礦物燃料(天然氣、石油等)轉化制氫法。電解法
電解食鹽水溶液制燒堿副產(chǎn)法電解食鹽(氯化鈉)水溶液時,在陽極上產(chǎn)生氯氣,在陰極上產(chǎn)生氫氣,經(jīng)水洗、壓縮堿洗、冷凍、干燥,制得純度99.8%氫氣。其
NaCl+H2O[電解]→0.5Cl2+0.5H2+NaOH
陽極反應Cl-→0.5Cl2↑+e
陰極反應H2O+e→OH-+0.5H2↑
水電解法將一定電壓的直流電通以水電解池,水就發(fā)生分解。在陽極上析出氧,陰極上析出氫氣。礦物燃料轉化制氫法 由各種礦物燃料——天然氣、石油及其制品、煤制氫,其過程具有很大的相似性。它的基本過程是:烴類的蒸氣轉化——包括天然氣、輕油等的蒸氣轉化;部分氧化法——原油、重油等液體原料的部分氧化;煤的氣化。
方法二
一般在食鹽電解時,于陰極上產(chǎn)生氫氣,經(jīng)水洗、壓縮、堿洗、冷凍、干燥而成,純度可達99.8%。上下游產(chǎn)品信息
下游產(chǎn)品
3-(3-甲基苯基)丙酸哌嗪-2-甲酸二鹽酸鹽5-苯基戊酸工業(yè)氨水4-叔丁基芐胺乙嘧硫磷3-(3-氯苯基)丙酸3-(4-甲苯)丙酸3,5-二氨基吡啶鉬橡膠防老劑 4010NAN-(1,3-二甲基丁基)-N'-苯基對苯二胺三乙基鋁2-(哌嗪-1-基)吡啶-3-胺環(huán)己甲酸環(huán)己亞胺脫氧核苷酸羅格列酮地諾前列酮2-氯-5-羥甲基吡啶DL-異絲氨酸N,N-二甲基-1,3-二氨基丙烷4-氟苯酚硫代卡巴肼萘普生還原橙 11扎西他濱叔丁基硫醇殺蟲脲2-甲基戊醛2-氟苯酚2,4-二氯-5-異丙氧基苯胺啶蟲脒4-氨基苯乙胺雙鹽酸鹽苯乙酸異戊酯無定形元素硼O,O-二甲基磷酰氯氮化硅晶須氫化鋰1333-74-0(安全特性,毒性,儲運)
爆炸物危險特性
與空氣混合易爆儲運特性
庫房通風低溫干燥; 與氧化劑分開存放急性毒性
僅有窒息性毒性評論可燃性危險特性
易燃; 火場釋放水蒸汽類別
有害氣體滅火劑
霧狀水、二氧化碳、泡沫常見問題列表
簡介
氫是一種化學元素,在元素周期表中位于第一位。氫通常的單質形態(tài)是氫氣。它是無色無味無臭,極易燃燒的由雙原子分子組成的氣體,氫氣是最輕的氣體。 氫是原子序數(shù)為1的化學元素,化學符號為H,在元素周期表中位于第一位。
氫氣是什么
氫氣(H2),自然界中最小的分子,最輕的氣體,在我們的生活中具有非常重要的作用,對人體的多種疾病具有顯著的預防和治療效果,是一種重要的工業(yè)原料,是最具發(fā)展前景的清潔能源。氫氣(hydrogen),化學式為H2,是一種雙原子氣體分子,由兩個氫原子通過共用一對電子構成。氫氣是自然界中最小的分子,最輕的氣體,密度只有空氣的十四分之一。氫氣在我們的生活中占據(jù)非常重要的地位,由于氫氣可以選擇性地清除羥基自由基(?OH)和過氧亞硝基陰離子(ONOO−),同時又不影響其他具有生理功能的活性氧物質,可以將氫氣應用于醫(yī)學領域,氫氣已被證實對眾多的疾病具有顯著的預防和治療效果。氫氣是一種重要的工業(yè)原料,可以用于合成氨、甲醇、醛等一些重要的化合物;也可以用作還原劑,還原烯烴、醛、酮等不飽和鍵,特別是在手性催化劑的存在下進行的不對稱氫化,廣泛應用于天然產(chǎn)物和藥物的合成中。與此同時,氫氣作為一種可再生的清潔能源受到人們越來越多的關注。
氫氣的發(fā)現(xiàn)史
早在16世紀,瑞士醫(yī)生帕拉賽斯(Paracelsus)將鐵屑與酸放在一起得到一種會燃燒的氣體,這個氣體就是氫氣,但由于當時他沒有對其做進一步的研究,錯失了在化學元素發(fā)現(xiàn)史上留名的機會。到17世紀,比利時的科學家海爾蒙特(Helmont)在偶然間也接觸過氫氣,卻沒有將它分離并收集起來研究。雖然英國的化學家波義爾也曾經(jīng)偶然收集過這種氣體,但也未對其進行研究。真正抓住機會的是英國化學家卡文迪許(Cavendish)。1766年,卡文迪許在一次實驗中,不小心將鐵片掉進了鹽酸溶液中,發(fā)現(xiàn)溶液中產(chǎn)生了許多氣泡,這種現(xiàn)象立即引起了卡文迪許的極大興趣。他通過排水法將該氣體收集起來并進行了仔細研究,發(fā)現(xiàn)該氣體與空氣混合后遇火星會爆炸,在空氣中燃燒后會生成水等一系列實驗結果。由于卡文迪許第一個將氫氣收集起來并進行了研究,因此成為了化學元素發(fā)現(xiàn)史上氫氣的公認發(fā)現(xiàn)者。然而,由于受到燃素論的影響,卡文迪許一度認為這種氣體是一種燃素。直到1787年,法國化學家拉瓦錫(Lavoisier)正式提出氫是一種元素,由于氫氣燃燒后生成水,所以把這種易燃氣體命名為“氫”,意思是水的生成者。可燃性
氫氣具有可燃性。在點燃或加熱的條件下,氫氣很容易和多種物質發(fā)生化學反應。純凈的氫氣在點燃時,可安靜燃燒,發(fā)出淡藍色火焰,放出熱量,有水生成。若在火焰上罩一干冷的燒杯,可以燒杯壁上見到水珠。氫氣在發(fā)生燃燒的濃度范圍為4-74%,低于或超過這個濃度,即使在高壓下也不會燃燒或爆炸。在氧氣環(huán)境中,氫氣的燃燒濃度范圍4-94%。當氧氣濃度低于4%時,即使在非常高的壓力條件下,氫氣和氧氣的混合氣都不會燃燒。人們利用氫氣的這個特點把氫氣用于潛水作業(yè),也可以利用氫氣這些特點設計安全呼吸氫氣的設備。氫氣具有還原性和氧化性
氫氣具有還原性。氫氣的化學性質活潑,與氧發(fā)生化合反應生成水,容易發(fā)生燃燒和爆炸??扇夹砸彩菤錃饩哂羞€原性的體現(xiàn),是氫氣還原氧氣的性質所決定的。氫氣不但能跟氧單質反應,也能跟某些化合物里的氧發(fā)生反應。例如:將氫氣通過灼熱的氧化銅,可得到紅色的金屬銅,同時有水生成。在這個反應里,氫氣奪取了氧化銅中的氧,生成了水;氧化銅失去了氧,被還原成紅色的銅,證明,氫氣具有還原性,是很好的還原劑,氫氣還可以還原其它一些金屬氧化物,如三氧化鎢、四氧化三鐵、氧化鉛和氧化鋅等。盡管氫氣具有還原性,不等于氫氣在溶液中或生物體內(nèi)也具有同樣的性質,例如氫氣和氧氣發(fā)生燃燒需要氫氣的濃度為4%以上,燃點為400℃。在人體環(huán)境下,氫氣即使在純氫的環(huán)境下,溶解濃度也只有1.8%,而由于機體溫度只有37℃,這種條件距離氫氣和氧氣發(fā)生反應的條件非常遠,因此氫氣和氧氣在人體內(nèi)無法發(fā)生反應。這正是長期以來人們把氫氣作為生理學惰性氣體的重要原因。
氫氣不僅具有還原性,也具有氧化性。氫氣是由氫原子共價形成的雙原子分子,而每個氫原子可以分別獲得一個電子形成負氫離子,這種情況見于和強還原性金屬發(fā)生反應,其作用類似于氯氣,在這類反應中氫氣屬于氧化劑,可以氧化金屬為金屬離子。嚴格意義上講,氫氣和金屬反應的產(chǎn)物為氫化物,這種物質的特點是具有強還原性,非常容易與水發(fā)生反應釋放大量氫氣。
應用
氫氣可用作氣體燃料,石油精煉,制造油脂、硬化油等人造奶油,甲醇、鹽酸、氨等的合成,焊接和金屬的切割,氣象觀測,玻璃的融化,冶金工業(yè),冷卻劑(液氫),半導體制造用平衡氣、蝕刻氣、標準氣、零點氣、校正氣、熱氧化、多晶硅、鎢化、離子注入、載流、燒結等。
使用限量
適度為限,在最后成品中應不殘存。