Hidrojen

Hidrojen Nedir? Özellikleri Nelerdir ve Nerelerde Kullanılır?

Hidrojen
Hidrojen
Pixabay
Dilan Emektar Editör Dilan Emektar
3 dakika
1,288 Okunma Sayısı bionluk logo yazarlarınca hazırlandı.
Notlarım
Reklamı Kapat
Evrim Ağacı Akademi: Periyodik Cetvel ve Elementler Yazı Dizisi

Bu yazı, Periyodik Cetvel ve Elementler yazı dizisinin 2. yazısıdır. Bu yazı dizisini okumaya, serinin 1. yazısı olan "Hidrojen" başlıklı makalemizden başlamanızı öneririz.

Yazı dizisi içindeki ilerleyişinizi kaydetmek için veya kayıt olun.

EA Akademi Hakkında Bilgi Al
Hidrojen
  • İngilizce İsim Hydrogen
  • Sembol H
  • Atom Numarası 1
  • Grup 1
  • Periyot 1
  • Oda Sıcaklığında Faz Gaz
  • Elektron Konfigürasyonu 1s1
  • Semantik Elektron Konfigürasyonu 1s1
Önemli Özellikler
  • Atom Kütlesi 1.008 Da ( Da)
  • Blok s
  • Kategori Reaktif ametal
  • Görünüm Renksiz gaz
  • Atomik Yarıçap 25 pm
  • Kaynama Sıcaklığı 20.271 K
  • Erime Sıcaklığı 13.99 K
  • Yoğunluk (Oda Sıcaklığında) 0.08988 g/cm3
Bulunma Sıklığı
  • Dünya Kabuğunda 1.40×10−3 kg/kg
  • Şehir Toprağında 15.0000 kg/kg
  • Meteoritlerde 2.4 %
  • Deniz Suyunda 1.08×10−1 kg/L
  • İnsan Vücudunda 10 %
  • Güneş'te 2.8×104 silisyuma göre mol oranı
  • Güneş Sistemi'nde 2.8×10^4 silisyuma göre mol oranı
Elastik Özellikler
  • Kayma (Shear) Modülü GPa
  • Esneklik (Bulk) Modülü GPa
  • Poisson Oranı
  • Young Modülü GPa
Keşif Bilgileri
  • Keşfedildiği Ülke İngiltere
  • Keşfeden/Gözleyen ve Keşif/Gözlem Yılı H. Cavendish, 1766
  • İzole Eden ve İzolasyon Yılı Paracelsus, y. 1500
  • İsimlendiren Antoine Lavoisier
  • Bu yazı, Evrim Ağacı'nın kimyasal elementlere dair bilgileri barındıran Periyodik Cetvel projesinin bir parçası olarak hazırlanmıştır.

Özellikler

Hidrojen, "H" sembolü ile ifade edilen, atom numarası 1 olan kimyasal elementtir. Standart atom ağırlığı 1.008 olan hidrojen, periyodik tablodaki en hafif elementtir. Hidrojen, tüm baryonik kütlenin yaklaşık %75'ini oluşturan, evrende en bol miktarda bulunan elementtir. Hidrojen atomu içerisinde protondan meydana gelmiş bir çekirdek ve bir birim elektrondan oluşan elektron bulutu bulunmaktadır. Normal koşullarda hidrojen gazı bir diatomik molekül olarak bulunur. Bu diatomik molekülün kimyasal gösterimi H2'dir.[1]

Fiziksel Özellikler

Hidrojen; renksiz, kokusuz, tatsız, zehirli olmayan, ametal ve oldukça yanıcı bir gazdır. Sıvılaşması en zor ikinci gaz olarak da bilinen hidrojen, 1 atmosfer basınçta -252.77 °C'de ancak sıvılaşabilir. Sıvı hidrojenin hacmi, gaz halindeki hacminin sadece 1/700'ü kadardır.

Hidrojen, bilinen tüm yakıtlar içerisinde birim kütle başına en yüksek enerji içeriğine sahiptir. 1 kg hidrojen, 2,1 kg doğalgaz veya 2,8 kg petrolün sahip olduğu enerjiye eşdeğer bir enerjiye sahiptir. Ancak birim hacim başına enerji karşılaştırması yapıldığında, doğalgaz ve petrolden daha düşük bir orana sahiptir. 1.00794 g/mol’lük atomik kütlesi ile tüm elementler arasında en hafif elementtir.[2]

Kimyasal Özellikler

Hidrojenin keşfedilen ilk kimyasal özelliği, oksijenle birleştiğinde yanıcı reaksiyon göstererek suyu (H2O) oluşturmasıdır. Çoğu ametal elementle kovalent bileşikler oluşturduğundan, Dünya üzerindeki hidrojenin neredeyse hepsi, su veya organik bileşikler gibi moleküler formda bulunur.

Hidrojen, özellikle asit-baz reaksiyonlarında önemli bir rol oynar çünkü, çoğu asit-baz reaksiyonu çözünür moleküller arasında proton alış-verişini içerir. İyonik bileşiklerde hidrojen, hidrit olarak bulunduğunda negatif yüklü (yani anyon) veya pozitif yüklü (yani katyon) bir formda bulunabilir.

Bulunma Sıklığı ve Üretimi

Hidrojen, evrende bulunması en kolay olan elementlerin başında gelir. Evrenin keşfedilen kısmının yaklaşık %90'ının hidrojenden oluştuğu tahmin edilmektedir.[3] H2, kimya ve biyoloji laboratuvarlarında, genellikle diğer reaksiyonların bir yan ürünü olarak üretilir. 2020 yılına ait istatistikle göre, hidrojenin çoğunluğu (yaklaşık %95); doğal gazın buharla reformasyonu, metan gazının kısmi oksidasyonu ve kömür gazlaştırma yollarıyla fosil yakıtlardan üretilmektedir.[4] Dünyadaki hidrojenin %95'inden fazlası, buharlı metan gazı dönüştürme işlemi kullanılarak üretilmektedir. Bu reaksiyonda doğal gaz, karbon monoksit ve hidrojen üretmek için yüksek bir sıcaklıkta buharla reaksiyona girer. Bunun ardından, "su gaz değiştirme reaksiyonu" sonucunda karbondioksit üretilir.[5]

Uygulama ve Kullanım Alanları

Hidrojen, çoğu yıldızın enerji üretmek için "yaktığı" ham yakıttır. "Füzyon" olarak da bilinen aynı süreç, yeryüzünde kullanılmak üzere olası bir güç kaynağı olarak da incelenmektedir. Güneşin hidrojen arzının 5 milyar yıl daha sürmesi beklenmektedir.

Hidrojen, "ticari" açıdan da önemli bir elementtir. Büyük miktarlarda hidrojen, "Haber işlemi" adı verilen bir işlemle, amonyak (NH3) üretmek için havadaki nitrojen ile birleştirilir. Aynı zamanda, "hidrojenasyon" adı verilen bir işlemle de, yer fıstığı yağı gibi katı ve sıvı yağlara da eklenebilir. Sıvı hidrojen, süper iletkenlerin çalışmasında kullanılır ve sıvı oksijen ile birleştirildiğinde mükemmel bir roket yakıtı oluşturur.[3]

Tarihi

Hidrojen bir element olarak kabul edilmeden önce, bilim insanları tarafından yıllarca yüksek miktarlarda üretildi. Yazılı kayıtlar, Robert Boyle'un demir ve asitlerle deney yaparken 1671 yılında hidrojen gazı ürettiğini gösterse de, hidrojen ilk olarak 1766'da Henry Cavendish tarafından ayrı bir element olarak kabul edildi.[3] James Dewar, 1898'de hidrojeni ilk defa "rejeneratif soğutma" amacıyla kullandı. Bunun ardından, kendi icadı olan termosu kullanarak hidrojeni sıvılaştırdı ve ertesi yıl, bilinen ilk katı hidrojeni üretmeyi başardı.[6]

Evrim Ağacı'ndan Mesaj

Etimolojisi

1783'te Antoine Lavoisier, Cavendish ve Laplace'ın "hidrojen yakıldığında su oluşur" bulgusunu doğruladığında, bu elemente hidrojen adını verdi. Hidrojen, Yunanca "su" anlamına gelen "ὑδρο (hidro)" ve "yaratıcı" anlamına gelen "γενής (gen)" sözcüklerinden oluşmaktadır.[7]

Önlem ve Güven

Hidrojen hava ile temas ettiğinde, potansiyel patlamalar ve yangınlardan canlılar için boğucu olmaya kadar bir dizi tehlike oluşturabilir.[8] Ek olarak, sıvı hidrojen bir kriyojendir ve çok soğuk (-252.77 °C) olduğu için temas edilmesi halinde soğuk yakması (frostbite) riski barındırır.[9] Hidrojen birçok metalde çözünür ve metal üzerinde çeşitli çatlaklara yol açabilir. Dış havaya sızan hidrojen gazı kendiliğinden tepkimeye girerek tutuşabilir.[10] Hidrojen, yandığı zaman neredeyse hiç görünmeyen açık mavi bir alevle yanar (565,5 °C– 578,9 °C), bu nedenle kazara yanıklara yol açabilir.[11] Hidrojenin birçok fiziksel ve kimyasal özelliği, parahidrojen / ortohidrojen oranına bağlıdır. Bir diğer yandan, kritik patlama basıncı ve sıcaklığı gibi hidrojen patlama parametreleri, büyük ölçüde bulunduğu kabın geometrisine bağlıdır.[8]

İlginç Bilgiler ve Diğer

  • İnsan vücudunun kütlesinin yaklaşık %10'u hidrojendir.
  • Hidrojen çok hafif olduğu için bir zamanlar uçan balonlarda kullanıldı. Ancak, oldukça yanıcı yapısı nedeniyle çok tehlikeli hale geldi. Bu noktadan sonra hidrojen yerine helyum kullanılmaya başlandı.
Okundu Olarak İşaretle
Bu İçerik Size Ne Hissettirdi?
  • Tebrikler! 8
  • Muhteşem! 2
  • Bilim Budur! 2
  • Mmm... Çok sapyoseksüel! 0
  • Güldürdü 0
  • İnanılmaz 0
  • Umut Verici! 0
  • Merak Uyandırıcı! 0
  • Üzücü! 0
  • Grrr... *@$# 0
  • İğrenç! 0
  • Korkutucu! 0
Kaynaklar ve İleri Okuma
Evrim Ağacı Akademi: Periyodik Cetvel ve Elementler Yazı Dizisi

Bu yazı, Periyodik Cetvel ve Elementler yazı dizisinin 2. yazısıdır. Bu yazı dizisini okumaya, serinin 1. yazısı olan "Hidrojen" başlıklı makalemizden başlamanızı öneririz.

Yazı dizisi içindeki ilerleyişinizi kaydetmek için veya kayıt olun.

EA Akademi Hakkında Bilgi Al

Evrim Ağacı'na her ay sadece 1 kahve ısmarlayarak destek olmak ister misiniz?

Şu iki siteden birini kullanarak şimdi destek olabilirsiniz:

kreosus.com/evrimagaci | patreon.com/evrimagaci

Çıktı Bilgisi: Bu sayfa, Evrim Ağacı yazdırma aracı kullanılarak 14/05/2021 06:05:24 tarihinde oluşturulmuştur. Evrim Ağacı'ndaki içeriklerin tamamı, birden fazla editör tarafından, durmaksızın elden geçirilmekte, güncellenmekte ve geliştirilmektedir. Dolayısıyla bu çıktının alındığı tarihten sonra yapılan güncellemeleri görmek ve bu içeriğin en güncel halini okumak için lütfen şu adrese gidiniz: https://evrimagaci.org/s/9846

İçerik Kullanım İzinleri: Evrim Ağacı'ndaki yazılı içerikler orijinallerine hiçbir şekilde dokunulmadığı müddetçe izin alınmaksızın paylaşılabilir, kopyalanabilir, yapıştırılabilir, çoğaltılabilir, basılabilir, dağıtılabilir, yayılabilir, alıntılanabilir. Ancak bu içeriklerin hiçbiri izin alınmaksızın değiştirilemez ve değiştirilmiş halleri Evrim Ağacı'na aitmiş gibi sunulamaz. Benzer şekilde, içeriklerin hiçbiri, söz konusu içeriğin açıkça belirtilmiş yazarlarından ve Evrim Ağacı'ndan başkasına aitmiş gibi sunulamaz. Bu sayfa izin alınmaksızın düzenlenemez, Evrim Ağacı logosu, yazar/editör bilgileri ve içeriğin diğer kısımları izin alınmaksızın değiştirilemez veya kaldırılamaz.

Reklamı Kapat
Güncel
Karma
Agora
Nöron
Nörobilim
Evrim
Hormon
Genom
Grip
Kitap
Ana Bulaşma Mekanizması
Hasta
Makine
Hidrojen
Hastalık Kontrolü
Nörobiyoloji
Kuyruksuz Maymun
Meteor
Evrenin Genişlemesi
Türlerin Kökeni
Balık Çeşitliliği
Komplo Teorisi
Test
Köpek
Besin Değeri
İspat
Sağlık Örgütü
Kimya Tarihi
Daha Fazla İçerik Göster
Daha Fazla İçerik Göster
Yazı Geçmişi
Okuma Geçmişi
Notlarım
İlerleme Durumunu Güncelle
Okudum
Sonra Oku
Not Ekle
Kaldığım Yeri İşaretle
Göz Attım

Evrim Ağacı tarafından otomatik olarak takip edilen işlemleri istediğin zaman durdurabilirsin.
[Site ayalarına git...]

Filtrele
Listele
Bu yazıdaki hareketlerin
Devamını Göster
Filtrele
Listele
Tüm Okuma Geçmişin
Devamını Göster
0/10000

Göster

Şifremi unuttum Üyelik Aktivasyonu

Göster

Şifrenizi mi unuttunuz? Lütfen e-posta adresinizi giriniz. E-posta adresinize şifrenizi sıfırlamak için bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Eğer aktivasyon kodunu almadıysanız lütfen e-posta adresinizi giriniz. Üyeliğinizi aktive etmek için e-posta adresinize bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Close
Geri Bildirim Gönder
Reklamsız Deneyim

Evrim Ağacı'nın çalışmalarına Kreosus, Patreon veya YouTube üzerinden maddi destekte bulunarak hem Türkiye'de bilim anlatıcılığının gelişmesine katkı sağlayabilirsiniz, hem de site ve uygulamamızı reklamsız olarak deneyimleyebilirsiniz. Reklamsız deneyim, Evrim Ağacı'nda çeşitli kısımlarda gösterilen Google reklamlarını ve destek çağrılarını görmediğiniz, daha temiz bir site deneyimi sunmaktadır.

Kreosus

Kreosus'ta her 10₺'lik destek, 1 aylık reklamsız deneyime karşılık geliyor. Bu sayede, tek seferlik destekçilerimiz de, aylık destekçilerimiz de toplam destekleriyle doğru orantılı bir süre boyunca reklamsız deneyim elde edebiliyorlar.

Kreosus destekçilerimizin reklamsız deneyimi, destek olmaya başladıkları anda devreye girmektedir ve ek bir işleme gerek yoktur.

Patreon

Patreon destekçilerimiz, destek miktarından bağımsız olarak, Evrim Ağacı'na destek oldukları süre boyunca reklamsız deneyime erişmeyi sürdürebiliyorlar.

Patreon destekçilerimizin Patreon ile ilişkili e-posta hesapları, Evrim Ağacı'ndaki üyelik e-postaları ile birebir aynı olmalıdır. Patreon destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi 24 saat alabilmektedir.

YouTube

YouTube destekçilerimizin hepsi otomatik olarak reklamsız deneyime şimdilik erişemiyorlar ve şu anda, YouTube üzerinden her destek seviyesine reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. YouTube Destek Sistemi üzerinde sunulan farklı seviyelerin açıklamalarını okuyarak, hangi ayrıcalıklara erişebileceğinizi öğrenebilirsiniz.

Eğer seçtiğiniz seviye reklamsız deneyim ayrıcalığı sunuyorsa, destek olduktan sonra YouTube tarafından gösterilecek olan bağlantıdaki formu doldurarak reklamsız deneyime erişebilirsiniz. YouTube destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi, formu doldurduktan sonra 24-72 saat alabilmektedir.

Diğer Platformlar

Bu 3 platform haricinde destek olan destekçilerimize ne yazık ki reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. Destekleriniz sayesinde sistemlerimizi geliştirmeyi sürdürüyoruz ve umuyoruz bu ayrıcalıkları zamanla genişletebileceğiz.

Giriş yapmayı unutmayın!

Reklamsız deneyim için, maddi desteğiniz ile ilişkilendirilmiş olan Evrim Ağacı hesabınıza üye girişi yapmanız gerekmektedir. Giriş yapmadığınız takdirde reklamları görmeye devam edeceksinizdir.

Destek Ol
Sizi Takip Ediyor

Devamını Oku
Evrim Ağacı Uygulamasını
İndir
Chromium Tabanlı Mobil Tarayıcılar (Chrome, Edge, Brave vb.)
İlk birkaç girişinizde zaten tarayıcınız size uygulamamızı indirmeyi önerecek. Önerideki tuşa tıklayarak uygulamamızı kurabilirsiniz. Bu öneriyi, yukarıdaki videoda görebilirsiniz. Eğer bu öneri artık gözükmüyorsa, Ayarlar/Seçenekler (⋮) ikonuna tıklayıp, Uygulamayı Yükle seçeneğini kullanabilirsiniz.
Chromium Tabanlı Masaüstü Tarayıcılar (Chrome, Edge, Brave vb.)
Yeni uygulamamızı kurmak için tarayıcı çubuğundaki kurulum tuşuna tıklayın. "Yükle" (Install) tuşuna basarak kurulumu tamamlayın. Dilerseniz, Evrim Ağacı İleri Web Uygulaması'nı görev çubuğunuza sabitleyin. Uygulama logosuna sağ tıklayıp, "Görev Çubuğuna Sabitle" seçeneğine tıklayabilirsiniz. Eğer bu seçenek gözükmüyorsa, tarayıcının Ayarlar/Seçenekler (⋮) ikonuna tıklayıp, Uygulamayı Yükle seçeneğini kullanabilirsiniz.
Safari Mobil Uygulama
Sırasıyla Paylaş -> Ana Ekrana Ekle -> Ekle tuşlarına basarak yeni mobil uygulamamızı kurabilirsiniz. Bu basamakları görmek için yukarıdaki videoyu izleyebilirsiniz.

Daha fazla bilgi almak için tıklayın