מימן הוא היסוד הנפוץ ביותר ביקום. זה כל כך נפוץ שאתה יכול למצוא אותו בכל מקום מהשמש ועד מים לשתייה, ואפילו בגוף שלך. בני אדם משתמשים במימן מדי יום, למרות שאנחנו לא חושבים על זה. עם זאת, האם ידעת שיש הרבה סוגים שונים של מימן? כל אחד משרת מטרה אחרת ויש לו את התכונות הייחודיות שלו. במאמר זה נחקור שלושה סוגים של מימן, מימן אטומי, מימן מולקולרי והידריד.
מהו מימן אטומי?
מימן אטומי עשוי מאטום מימן בודד שאינו מחובר לאף אטום אחר. אטומים הם אבני הבניין הזעירות של כל החומר. הם מורכבים מניוטרונים, פרוטונים ואלקטרונים. לאטומי מימן יש פרוטון בודד, אך אין נויטרון. גז מימן עשוי בעיקר ממימן אטומי. מימן אטומי הוא בדרך כלל תערובת של מימן מולקולרי ואטומי. במצב זה, זה נקרא מימן מולקולרי.
מהו מימן מולקולרי?
מימן מולקולרי הוא מימן שקשור לאטומי מימן אחרים, ויוצר מולקולה. מימן מתחבר באופן טבעי ליצירת מולקולות. מימן מולקולרי מורכב משני אטומי מימן הקשורים זה לזה. זוהי צורת המימן הנפוצה ביותר שקיימת בטבע. מימן מולקולרי הוא דליק מאוד ומשמש בדרך כלל לדלק רקטות ומכונות רבות אחרות. הסיבה לכך היא שזהו דלק בוער נקי עם רעילות נמוכה, שפולט רק מים בעת הבעירה.
היכן ניתן למצוא מימן?
מימן מתרחש באופן טבעי ברוב המקומות, כולל מים. עם זאת, קשה להיפרד ממרכיבים אחרים. זה אומר שאתה צריך לייצר אותו בשיטות מעשה ידי אדם. הדרך הנפוצה ביותר לייצר מימן היא באמצעות רפורמה בקיטור, או המרה של דלקים מאובנים כמו
גז טבעי, פחם או ביומסה. מימן מיוצר גם באמצעות אלקטרוליזה, הכוללת שימוש בחשמל להפרדת מים למימן וחמצן. מימן מסוים נוצר על ידי קיבוע CO2, כמו למשל כאשר משתמשים בו בייצור מתנול. מימן יכול להיות מופק גם על ידי אלקטרוליזה פוטו-וולטאית סולארית. כאשר זה קורה, ניתן להשתמש בחשמל עודף כדי להפריד מים למימן ולחמצן.
מה זה הידריד?
הידריד הוא תרכובת המכילה אטומי מימן. הידרידים מיוצרים לעתים קרובות על ידי ערבוב מימן יסודי עם מתכות שונות. מימן הוא יסוד מאוד תגובתי, כלומר הוא יכול לשלב עם יסודות אחרים ליצירת תרכובות. הידרידים שונים מאוד ממימן מולקולרי. הם פחמימנים תרכובת המורכבת ממימן ופחמן. פחמימנים הם בדרך כלל דליקים ותערובת נפוצה של פחמימנים משמשת לייצור גז טבעי. הידרידים משמשים לעתים קרובות לייצור סגסוגות מתכת. סגסוגת היא תערובת של מתכות שונות שהומסו יחד. סגסוגות נפוצות מאוד בחפצים יומיומיים, כמו כפות מתכת וסירים.
ההבדל בין מימן אטומי, מולקולרי והידריד
מימן אטומי הוא אטום מימן מבודד. מימן מולקולרי הוא שני אטומי מימן הקשורים זה לזה. הידריד היא תרכובת המכילה אטומי מימן הקשורים ליסודות אחרים.
טייק אווי מפתח
מימן הוא היסוד הנפוץ ביותר ביקום והוא נמצא בצורות שונות. מימן אטומי הוא אטום מימן מבודד, מימן מולקולרי הוא שני אטומי מימן הקשורים זה לזה, והידריד הוא תרכובת המכילה אטומי מימן הקשורים ליסודות אחרים. כאשר אתה מעצב מוצר או תהליך, חשוב לדעת את צורת המימן המשמשת. זה יעזור לך להבין את תכונותיו וכיצד הוא יקיים אינטראקציה עם כימיקלים וחומרים אחרים.