Przeglądałem dzisiaj w Empiku czasopismo "Chemia w szkole" i w spisie treści rocznika "Chemia w szkole" było coś, co zwało się metaliczny wodór. Pewnie artykuł był w którymś z wcześniejszych numerów, ale zaciekawił mnie sam fakt metaliczności wodoru. Wcześniej słyszałem o tym, że naukowcy są na tropie odkrycia (utworzenia) metalicznego tlenu.
Coś więcej na ten temat?
11 gru 2005, o 21:28
Mareo
**
Dołączył(a): 19 wrz 2005, o 21:22 Posty: 412
jak chciał byś otrzymać metaliczny wodór jak on ma tylko po 1 elektronie !
H-H i to wszystko
H
/ \ <--tak sie nie da ani nic podobnego a temat o O4 już był
H-H
_________________ Nigdy nie zrobiłem żadnej mieszanki pirotechnicznej ani materiałów wybuchowych, a wszystko to co piszę to totalne kłamstwa lub rzeczy skopiowane z innych stron.
11 gru 2005, o 21:32
draq
***
Dołączył(a): 14 lip 2005, o 22:10 Posty: 177
Metaliczny wodór został otrzymany, więc nie gadaj jak nie wiesz. Chodzi mi tylko o jakieś szersze info na ten temat. Jak będę miał czas to poszukam w internecie i poczytam, a temat założyłem o dyskusji, może ktoś ma "streszczoną" wiedze na ten temat? Poza tym jest przecież taka postać jak metaliczna ciecz.
11 gru 2005, o 21:49
sativ
Zasłużony dla forum
Dołączył(a): 1 lut 2005, o 21:11 Posty: 931 Lokalizacja: Poznań
W 1996 roku otrzymali go William Nellis, Arthur Mitchell i Samuel Weir.
Cytuj:
Ciekły wodór cząsteczkowy zachowuje się przy normalnym ciśnieniu jak izolator ze względu na dużą wartość przerwy energetycznej dzielącej zapełnione pasmo walencyjne od pustego pasma przewodnictwa.
Tymczasem w me- talach pasmo przewodnictwa jest częściowo zapełnione przez elektrony, które mogą obsadzać pozostałe nie zapełnione poziomy, co daje łatwość ich poruszania się w próbce, a więc dobre przewodzenie prądu elektrycznego. Naturalną drogą do uzyskania wodoru w stanie metalicznym wydawało się stosowanie bardzo wysokich ciśnień w celu zmniejszenia przerwy energetycznej tak, aby elektrony mogły się przedostawać do pasma przewodnictwa.
Dotychczasowe badania prowadzono, poddając ciśnieniu wodór zestalony. Jednak mimo stosowania ciśnień ponad dwa miliony razy większych od atmosferycznego nie udawało się zaobserwować przejścia w stan metaliczny. William Nellis i jego współpracownicy postanowili pójść inną drogą i poddać ciśnieniu wodór w stanie ciekłym. Próbkę cieczy umieszczano między specjalnymi kowadełkami wykonanymi z tlenku aluminium i stosując metodę udarową uzyskiwano wysokie ciśnienia 80 180 GPa. Przypomnijmy, że ciśnienie atmosferyczne wynosi zwykle około 1000 hPa, czyli około 10^5 Pa. Ciśnienie 100 GPa, czyli 10^11 Pa jest więc około milion razy większe od atmosferycznego.
Badacze amerykańscy dokonywali pomiaru oporu właściwego poddawanej ściskaniu próbki. Zgodnie z oczekiwaniami okazało się, że przy wzroście ciśnienia od 80 do 140 GPa opór właściwy ciekłego wodoru malał wykładniczo o prawie cztery rzędy wielkości. Tymczasem począwszy od 140 GPa opór właściwy przestał zależeć od ciśnienia, pozostając przy wartości około 500 mV 3 cm, typowej dla ciekłych metali alkalicznych, jak cez i rubid. Wynik ten dowodzi, że próbka przeszła w stan metaliczny.
Fizyka zjawiska jest taka, że zastosowanie wysokiego ciśnienia spowodowało zmniejszenie się przerwy energetycznej między pasmami do około 0.3 eV. Była to wartość porównywalna z energią ruchu termicznego elektronów w temperaturze 3000 K występującej w doświadczeniu, toteż część z nich mogła przechodzić do pasma przewodnictwa, nadając próbce wodoru właściwości metaliczne.
Wyniki doświadczalne Nellisa i kolegów odbiegają od dotychczasowych przewidywań teoretycznych, według których opór właściwy metalicznego wodoru miał być około 100 razy mniejszy. Otrzymanie metalicznego wodoru ma wielkie znaczenie nie tylko dla lepszego zrozumienia zjawiska przechodzenia pierwiastków w stan metaliczny, ale także dla fizyków zajmujących się fuzją jądrową, a przede wszystkim dla astronomów, którzy będą mogli zbudować znacznie bardziej realistyczne modele budowy Jowisza i innych planet-gigantów Układu Słonecznego, które składają się przeważnie z wodoru. Na przykład w centralnej części Jowisza panuje ciśnienie kilkadziesiąt milionów razy większe od naszego ciśnienia atmosferycznego oraz temperatura kilkadziesiąt tysięcy kelwinów. W tych warunkach znajdujący się tam wodór musi być w stanie metalicznym. Obecne dane laboratoryjne pozwolą lepiej oszacować rozmiary metalicznego jądra.
Dołączył(a): 28 lis 2005, o 20:10 Posty: 608 Lokalizacja: Kraków
Metaliczny wodor znajduje sie w jadrach Jowisza i Saturna
11 gru 2005, o 23:09
dumin
*******
Dołączył(a): 17 lis 2004, o 17:07 Posty: 235
sativ napisał(a):
Przypomnijmy, że ciśnienie atmosferyczne wynosi zwykle około 1000 hPa, czyli około 10^5 Pa. Ciśnienie 100 GPa, czyli 10^11 Pa jest więc około milion razy większe od atmosferycznego.
:-)
11 gru 2005, o 23:17
simsigver
Dołączył(a): 20 sie 2006, o 19:35 Posty: 131
Całkowitą prawdą jest to, że można niemetale zamienić w metale, pod ogromnym ciśnieniem i temp. lub w temp. rzędu mikrokelwinów lecz w normalnych warunkach METALE POZOSTANĄ METALAMI, A NIEMETALE NIEMETALAMI Ażeby niemetal (np. wodór) zamienić w stan metaliczny potrzeba wprowadzić w proces ogromne ilości energii, na zmianę fazy - konfiguracji elektronów i wiązań - I nawet gdyby taki wodór udałoby się pozyskać to lekko pobudzony robiłby wielkie BOOOM Dając najpierw 2H* -> H2 + energii więcej niż w najbardziej egzotermicznym procesie chemicznym. Według mnie w normalnych warunkach ciśń. i temp. ciała niemetaliczne są ich najbardziej trwałymi formami, a utrzymanie form egzotycznych wymaga egzotycznych warunków Tak ja uważam, ale oczywiście nikomu nie zabraniam silnie abstrakcyjnego podejścia do sprawy Marzenia czasami się spełniają
2 wrz 2006, o 12:45
kmno4
******
Dołączył(a): 9 lip 2004, o 23:05 Posty: 419 Lokalizacja: z Krainy Deszczowców
A wiesz co to jest stan metastabilny ? To się dowiedz, bo właśnie z tym się wiąże duże nadzieje na zastosowanie przemysłowe matalicznego wodoru.
W co osobiście wątpię
4 wrz 2006, o 20:02
simsigver
Dołączył(a): 20 sie 2006, o 19:35 Posty: 131
Stan metastabilny= stan zawieszony - MW są dobrym przykładem związków metatrwałych, czyli pozostają bez zmian dopóki się ich nie aktywuje - Pobudzone robią Booom, uwalniając energię z jednoczesnym przejściem na niższy poziom energ.
Żeby otrzymać taki "metaliczny" wodór o d=1g/cm3 trzeba by gęstość ciekłego wodoru zwiększyć ok. 12 razy żadne wiązanie (międzymetaliczne) nie będzie w stanie utrzymać takiej wartości po ustąpieniu zewnętrznych sił ściskających Dla innych gazów też jest nieosiągalne
To nie czysta chemia tutaj trzeba zmienić dł. wiązań przez ściśnięcie powłok elektronowych - Potrzeba kolosalne ilości energii
PS Nawet gdyby wytwarzano "metatrwały wodór metaliczny" cena jego byłaby podobna do ceny plutonu Siłą wybuchu znajdowałby się pomiędzy konwewncjonalnymi ładunkami chemicznymi, a jądrowymi
5 wrz 2006, o 09:25
NVX
PROFESJONAŁ
Dołączył(a): 27 lip 2004, o 22:00 Posty: 755 Lokalizacja: From beyond
simsigver napisał(a):
Stan metastabilny= stan zawieszony - MW są dobrym przykładem związków metatrwałych, czyli pozostają bez zmian dopóki się ich nie aktywuje - Pobudzone robią Booom, uwalniając energię z jednoczesnym przejściem na niższy poziom energ.
Eeeh, a jakoś pobudzony benzen nie detonuje...
_________________ Podczas stosunku do rzeczywistości mam problemy z erekcją
5 wrz 2006, o 20:48
simsigver
Dołączył(a): 20 sie 2006, o 19:35 Posty: 131
Zdumiewające byłoby uzyskać trwałe wiązania metaliczne w atomie wodoru przy tylko jednym elektronie wiążącym
Jaki zapas chemicznej energii potencjalnej ma benzen A jaki RDX
C6H6 i RDX mają porównywalne ciepła tworzenia, z tym że energia aktywacji na rozerwanie pierścienia benzenu jest wyższa od energii powstałej z rozpadu na H2 i C - dlatego benzen nie DETONUJE choć posiada nadmiar energii w ilości ok. 630kJ/kg względem wolnego wodoru i węgla
Najważniejszym kryterium są produkty końcowe stabilne termodynamicznie, które silnie przesuwają stan równowagi w stronę rozkładu substancji z utworzeniem tychże produktów i uwolnieniem nadmiaru energii.
Do benzenu dołożymy 2 grupy nitrowe i co - DNB już detonuje.
POZDR
5 wrz 2006, o 23:08
NVX
PROFESJONAŁ
Dołączył(a): 27 lip 2004, o 22:00 Posty: 755 Lokalizacja: From beyond
Akurat porównywanie benzenu i RDX jest nieporozumieniem. Bardziej prawidłowym byłoby porównanie benzenu i np. azydku ołowiu lub NI3. Detonacja RDX wiąże się z gwałtownym procesem wewnętrznego spalania, a nie z rozkładem na pierwiastki - to po pierwsze. Po drugie pojęcie metastabilności stosuje się raczej na określanie faz nietrwałych termodynamicznie - inaczej rzecz biorąc takich, które mają tendencję do samorzutnego przechodzenia w odmiany trwalsze. Używanie pojęcia metastabilny do materiałów wybuchowych jest delikatnie rzecz biorąc niefortunne. Najlepszym terminem jest powszechnie używane określenie - materiał wysokoenergetyczny.
Poza tym w wyniku detonacji materiał wybuchowy nie przechodzi na niższy poziom energetyczny - bo już go nie ma.
Jak się coś pisze to trzeba pisać precyzyjnie.
_________________ Podczas stosunku do rzeczywistości mam problemy z erekcją
6 wrz 2006, o 15:47
kmno4
******
Dołączył(a): 9 lip 2004, o 23:05 Posty: 419 Lokalizacja: z Krainy Deszczowców
... pojęcie metastabilności stosuje się raczej na określanie faz nietrwałych termodynamicznie - inaczej rzecz biorąc takich, które mają tendencję do samorzutnego przechodzenia w odmiany trwalsze. Ogólnie zgoda, ale odmiana metastabilna może być trwała praktycznie przez nieograniczony czas np. diament, acetylen. Wszystko zależy od energetycznego "dołka". Metaliczny wodór był by ewenementem o bardzo dużej, dodatniej entalpii tw. i o bardzo dużej energii aktywacji rozpadu do H2.
Co by go czyniło (meta)trwałym.
---------
Być może do zdetonowania benzenu potrzeba wstępnego sprężenia do.... mmm, 10000..... GPa i zainicjowania oczywiście, podobnie jak wspomianego C2H2 który dość łatwo detonuje. Albo wymagało by to zastosowania kosmicznych wartości dp/dt, nieosiągalnych dla istniejących "pobudzaczy".
8 wrz 2006, o 00:59
Jesus
Dołączył(a): 30 sie 2006, o 16:24 Posty: 210 Lokalizacja: z Rzeszotar
Stan metastabilny
Stan metastabilny odnosi się przynajmniej w fizyce do poziomu o wyższej energii, który spontanicznie bez żadnej przyczyny z zewnątrz przechodzi do poziomu o niższej energii. Np wzbudzony atom przebywa na poziomie metastabilnym przez średnio 1/1000 s i spontanicznie przechodzi do poziomu podstawowego emitując światło.
Czy można to pojęcie zastosować do czegoś takiego jak wodór metaliczny, który natychmiast przechodzi do zwykłego wodoru z chwilą ustania przyczyny, która go wywołała?
Podobno H-metaliczny podczas rozkładu do H2 może eksplodować z siłą 30 razy większą niż TNT.
Pozdrawiam.
Użytkownicy przeglądający ten dział: Brak zidentyfikowanych użytkowników i 8 gości
Nie możesz rozpoczynać nowych wątków Nie możesz odpowiadać w wątkach Nie możesz edytować swoich postów Nie możesz usuwać swoich postów Nie możesz dodawać załączników