Razlika između verzija stranice "Vodik"

| Hemijski element = VodonikVodik

'''VodonikVodik''' (''hidrogen'', ''vodikvodonik'') je [[hemijski element]] sa hemijskim simbolom '''H''' (po [[latinski jezik|latinskom nazivu]] ''hydrogenium'' - onaj koji proizvodi vodu, odnosno iz [[Grčki jezik|starogrčkog]] ὕδωρ hydōr „voda“ i γίγνομαι gignomai „nastajati“) i [[atomski broj|atomskim brojem]] 1. U [[Periodni sistem elemenata|periodnom sistemu elemenata]] nalazi se u [[Elementi 1. periode|1. periodi]] i 1. grupi, odnosno stoji na prvom mjestu.

VodonikVodik je najčešći element u [[Svemir|svemiru]], ali ne i u [[Zemljina kora|Zemljinoj kori]]. On je sastavni dio vode i nalazi se u gotovo svim [[spisak organskih spojeva|organskim spojevima]]. Tako vezani vodonikvodik se nalazi i u gotovo svim živim bićima. VodonikVodik je hemijski element sa najmanjom atomskom masom. Njegov najčešći [[izotop]], ponekad nazvan i protij, ne sadrži [[neutron|neutrone]], već se sastoji iz samo jednog protona i jednog elektrona. U uslovima, koji normalno važe na Zemlji (takozvani standardni uslovi), vodonikvodik se ne javlja u atomarnom stanju već u dimernom obliku [[Molekula|molekule]] H₂. On je gas bez boje, okusa i mirisa. Samo u određenim hemijskim reakcijama, vodonik se privremeno javlja u atomarnom stanju kao atom H, u hemijskoj praksi naziva se i [[nascentni vodonikvodik]]. U ovom obliku reagira izuzetno jako sa ostalim spojevima ili elementima.

[[Paracelsus]] je u [[16. vijek]]u otkrio da se pri dobijanju metalnih acida razvija lahko zapaljiv gas. VodonikVodik je otkrio [[Engleska|engleski]] hemičar i fizičar [[Henry Cavendish]] 1766. godine, kada je eksperimentirao sa metalima ([[Željezo|željezom]], [[Cink|cinkom]] i [[Kalaj|kalajem]]) i [[Kiseline|kiselinama]]. Cavendish je gas koji je pri tome nastajao zbog njegove zapaljivosti nazvao ''zapaljivi zrak''. Kasnije je detaljnije proučavao otkriveni gas a iste godine je i objavio svoja otkrića o njemu.<ref name="swenk" />

Precizniju analizu gasa napravio je [[Antoine Lavoisier|Antoine Laurent de Lavoisier]], koji je vodonikuvodiku i dao ime ''hidrogen''. Francuski hemičar je 1787. godine i otkrio gas nezavisno od Cavendisha, kada je u jednom eksperimentu želio pokazati da se hemijskim reakcijama masa polaznih i krajnjih proizvoda ni povećava niti smanjuje. On je vodenu paru uveo u zatvorenu aparaturu te je propustio preko usijanih željeznih opiljaka te je nakon toga ostavio da [[Kondenzacija|kondenzira]]. Pri tome je utvrdio da je masa kondenzirane vode nešto manja od početne količine. Uz to je utvrdio nastanak gasa, čija je masa zajedno sa porastom težine oksidiranog željeza tačno ''nedostajuća'' količina mase vodene pare, čime je dokazao svoju teoriju.

VodonikVodik je najčešći hemijski element na [[Sunce|Suncu]] i velikim plinovitim planetama [[Jupiter]]u, [[Saturn]]u, [[Uran (planeta)|Uranu]] i [[Neptun]]u, koji zajedno čine oko 99,99% mase cjelokupnog Sunčevog sistema. VodonikVodik predstavlja 75% ukupne mase Sunčevog sistema, odnosno 93% od svih [[Atom|atoma]] u Sunčevom sistemu. U cijelom poznatom svemiru (ne računajući tamnu materiju) pretpostavlja se da najveći udio od svih elemenata ima vodonikvodik.

Vrlo brzo nakon [[Veliki prasak|nastanka svemira]] i pretpostavljenog uništenja [[Antimaterija|antimaterije]] neznatnim viškom materije i kondenzacijom [[kvark]]-gluonske plazme u [[Barion|barione]], preostalo je nešto više protona i neutrona (pored [[Elektron|elektrona]]). Pri tada ekstremno visokim temperaturama oni su se spajali najprije u lahka atomska jezgra poput ²H i ⁴He. Većina protona je ostala nepromijenjena i predstavljali su buduće jezgre vodonikavodika ¹H. Nakon otprilike 380 hiljada godina gustoća zračenja svemira je postala tako rijetka, da su se jezgra atoma vodonikavodika jednostavno mogla spojiti sa elektronima bez da se odmah ne razdvoje djelovanjem [[foton]]a.

Daljnjim hlađenjem svemira pod uticajem [[gravitacija|gravitacije]] i prostornim oscilacijama gustoće formirali su se oblaci vodonikavodika u obliku plina, koji su prvo počeli graditi [[Galaksija|galaksije]] a iz njih i protozvijezde. Rastom pritiska uzrokovanim gravitacijom, u protozvijezdama počela je reakcija [[fuzija|nuklearne fuzije]], pri čemu je došlo do spajanja vodonikavodika u [[helij]]. Tako su nastale prve [[Zvijezda|zvijezde]] a među njima i Sunce. Zvijezde se pretežno sastoje iz [[Plazma|plazme]] vodonikavodika. Nuklearna fuzija vodonikavodika ¹H u helij ⁴He se odvija većinom preko međufaznog deuterija ²H i helija ³He odnosno takozvanog [[CNO ciklus|CNO ciklusa]]. Pri tome se oslobađa [[energija]] koja čini izvor energije zvijezde. VodonikVodik koji se nalazi u Suncu čini najveći dio ukupne mase Sunčevog sistema.

Na [[Zemlja (planeta)|Zemlji]] maseni udio vodonikavodika je daleko manji. Usporedbom sa ukupnom masom Zemlje, udio vodonikavodika je oko 0,12%, a udio samo u Zemljinoj kori je oko 2,9%. Osim toga, vodonikvodik na Zemlji, za razliku od vodonikavodika u svemiru, nalazi se gotovo isključivo u obliku spojeva, a vrlo rijetko u čistom obliku gasa. Najpoznatiji i najrasprostranjeniji spoj vodonikavodika je [[voda]]. Osim nje, dosta su rasprostranjeni [[metan]] i [[nafta]], u kojima je udio vodonikavodika veoma visok. U više od polovine do danas poznatih [[Minerali|minerala]] sadržan je i vodonikvodik.<ref name="webmin" />

Daleko najveći dio vodonikavodika na Zemlji je sadržan u [[voda|vodi]]. U ovom obliku, on prekriva preko dvije trećine površine Zemlje. Ukupne zalihe vodonikavodika na Zemlji iznose oko 1,386 milijardi km³. Od toga oko 1,338 milijardi km³ (96,5%) otpada na slanu vodu u [[More|morima]] i [[okean|okeanima]]. Ostalih 3,5% otpada na slatke vode. Od sve slatke vode najveći dio se nalazi u čvrstom stanju, u obliku leda na Arktiku i Antarktiku kao i u vječnom ledu u [[Sibir|Sibiru]]. Mali preostali dio tekuće slatke vode nalazi se uglavnom u jezerima i rijekama, ali i u podzemnim vodama. Procenat molekularnog vodonikavodika u [[Zemljina atmosfera|atmosferi]] iznosi samo 0,55 ppm. Ovaj malehni udio se može objasniti velikim termičkim brzinama molekule vodonikavodika i velikim udjelom kisika u atmosferi. Pri srednjoj temperaturi atmosfere molekule vodonikavodika H₂ se kreću prosječnom brzinom od 7.000 km/h, što je šestina brzine dovoljne da se trajno napusti orbita Zemlje.

Pri normalnoj temperaturi i pritisku hidrogen je gas bez boje, okusa i mirisa. Zagušljiv je ali nije otrovan. Lakši je 14,4 puta od [[vazduhzrak]]a. [[Vrelište|Tačka ključanja]] mu je -252,81&nbsp;°C, [[talište|tačka topljenja]] -259,05&nbsp;°C, [[kritična temperatura]] -241&nbsp;°C, i [[kritični pritisak]] 20 [[mjere za pritisak|atm]].

U njemu ima 99,98% običnog hidrogena (''[[protij]]''), 0,02% teškog vodonikavodika atomske težine 2 (''[[deuterij]]'') koji je sastavni dio [[Teška voda|teške vode]], i u tragovima superteškog vodonikavodika atomske težine 3 (''[[tricij]]'') koji je sastavni dio [[Hidrogenska bomba|hidrogenske bombe]].

Hidrogen se industrijski dobija najčešće rastvaranjem vodene pare usijanim ugljenikomugljikom ili razlaganjem vode [[Elektroliza|elektrolizom]]. Najviše se upotrebljava za sintezu [[amonijak]]a i [[metanol]]a, i za proizvodnju goriva za [[motorno vozilo|motorna vozila]] [[hidrogenacija|hidrogenacijom]] [[karbon|ugljikaugljik]]a, [[nafta|nafte]] i [[katran]]a. Osim toga, upotrebljava se za zavarivanje i topljenje metala, za punjenje [[vazdušni balon|vazdušnih balona]] i [[vazdušni brod|vazdušnih brodova]], za [[redukcija|redukciju]] nekih [[metalni oksid|metalnih oksida]] u [[metal (hemija)|metale]], te kao aditiv u prehrani sa oznakom '''E949'''.

== VodonikVodik kao izvor energije ==