El gas hidrógeno (fórmula molecular H₂) es el elemento más simple y ligero de la tabla periódica. Tiene propiedades físicas y técnicas únicas. Como el elemento más frecuente en el universo, desempeña un papel en innumerables aplicaciones, campos de investigación y fenómenos.
Propiedades físicas #
La masa molecular del gas hidrógeno es de 2,016 g/mol. A temperatura ambiente, el gas es incoloro, inodoro e insípido. La densidad es de aproximadamente 0,08988 gH2/L a 0 °C y 1 atm, lo que lo convierte en el menos denso de todos los gases. Las transiciones de fase se producen a -252,87 °C (20,28 K) y -259,14 °C (14,01 K), respectivamente. Es ligeramente soluble en agua y otros disolventes.
Propiedades técnicas #
El hidrógeno es altamente inflamable y puede formar mezclas explosivas con el aire. El rango de inflamabilidad es de 4% a 75% de hidrógeno en el aire y la temperatura de autoignición es de aproximadamente 500 ° C (932 ° F). Es importante distinguir el rango de inflamabilidad de los límites de explosión, que se encuentran en un rango más pequeño. El hidrógeno tiene una alta conductividad térmica (0,1805 W/m·K a 300 K), lo que lo hace útil como refrigerante en aplicaciones de alto rendimiento como generadores de energía y reactores nucleares. Otra característica especial del hidrógeno es su alta energía específica (energía por unidad de masa) de unos 142 MJ/kg. Esto es más del doble que los combustibles de hidrocarburos convencionales. El gas se difunde rápidamente, con una difusividad en el aire de aproximadamente 0,61 cm²/s a temperatura ambiente. Estas propiedades son importantes para su comportamiento en aplicaciones de almacenamiento y transporte. Las propiedades técnicas del hidrógeno determinan cómo se puede manipular de forma segura. Este tema se describe con mayor detalle en este artículo.
El gas hidrógeno como vector energético #
El gas puede desempeñar un papel vital en la transición hacia un sistema energético renovable y respetuoso con el medio ambiente que no dependa de los combustibles fósiles, la transición energética. La razón principal de esto es que el hidrógeno utiliza electricidad y agua renovables con un proceso llamado electrólisis. Este artículo resume ciertas tecnologías de electrólisis disponibles y en desarrollo.
