為什麼英國政府提取氫

1. 氫燃料電池的發展現狀

據儲能國際峰會獲悉，作為真正意義上「零排放」的清潔能源，氫燃料電池在發達國家的應用正在提速。日本將於2015年前建成100座加氫站，已建成13座，歐盟在近期通過了增加燃料電池巴士項目；現代汽車ix35燃料電池車批產型號已於2012年3月下線，並計劃2015年起大批量生產。這表明燃料電池已從實驗室真正走向產業化，與鋰電池相比，它更具有零污染優勢。
美國能源部在對外表示，韓國汽車製造商現代汽車、德國汽車製造商賓士、日本車企日產汽車和豐田汽車已經與該部門達成了協議，將准備推出首輪氫動力汽車。這一公共部門與私人企業合作模式將會把關注的重點放在氫能源基礎設施的構建上，且將會把這個命名為H2USA。
韓國現代汽車在蔚山工廠舉行了氫燃料電池電動車量產儀式，從本月末起將正式生產途勝ix氫燃料電池電動車。
在歐洲層面上，荷蘭、丹麥、瑞典、法國、英國與德國六國已經達成共同開發推廣氫能源汽車的協議，各國將一同建設一個歐洲氫氣設施網路，並協調能源傳輸。
英國政府提出，將大力發展氫燃料電池汽車，其計劃2030年之前英國氫燃料電池車保有量達到160萬輛，並在2050年之前使其市場佔有率達到30%-50%。
我國首輛氫燃料電池電動機車歷時四年終於研製成功，可以用於工業領域，比如礦山牽引車。另外，08年奧運會期間我國自主研製的20輛氫燃料電池轎車投入運營，為首批獲得國家上路許可證的燃料電池汽車，同濟大學參與研製。
2010年6月30日，山東東岳集團向全世界宣告，中國自主研發的氯鹼用全氟離子膜、燃料電池膜實現國產化。歷經8年科研攻關，打破了美國、日本長期對該項技術的壟斷。與此同時，「東岳」完成的用於製造燃料電池核心材料磺酸樹脂離子膜的年產500噸的生產裝置已經建成投產，解決了氫燃料電池生產的重大瓶頸，中國由此成為世界上第二個擁有該項技術和產業化能力的國家。
日本電子零件商羅姆與Aqua Fairy和京都大學聯合研發的「高能氫燃料電池」，預定將於明年春季正式上市。這種新型電池是通過氫化鈣和水之間發生的化學反應產生電力，一塊體積不到3立方厘米的燃料電池可以產生5瓦時的電力。可廣泛用於包括智能手機在內的多種電子設備，或是在緊急情況下提供後備電力 供應。

2. 電池、汽油、柴油之外，氫能成為第四大動力源嗎

有過半數的Nexo都是採用租賃的方式，因為成本太高。

在過去的幾個月里，電動車銷量的快速增長已經有據可查，今年以來，零排放車型已經佔到英國市場份額的4.7%，明顯高於去年同期的1.4%的份額，而且到目前為止，電動汽車已經超過了插電式混合動力汽車。

但是，汽車製造商和貿易商協會（SMMT）公布的這些低排放汽車銷售數據，明顯少了一個品類：氫燃料電池汽車，或FCEV。這是因為它們的數量非常少，銷量甚至達不到0.01%的市場份額。2019年共售出68輛FCEV，這幾乎是2018年的兩倍。而今年到目前為止，只有19輛。

但是整個行業對氫動力汽車的興趣正在增加。許多人預測，隨著時間的推移，它們將變得與電池電動汽車（BEV）一樣重要，就像汽油和柴油長期以來共同存在一樣。現代和豐田目前仍然是主要的氫動力汽車研發者，它們是目前在售的氫動力汽車的主流品牌。

現代汽車計劃到2030年實現50萬輛/年的FCEV產能，包括轎車和商用車。豐田的目標是在2020年代初將全球產量提高到3萬個燃料電池堆，並已開始在世界一些地區部署其氫巴士、叉車和重型卡車。

賓士在德國提供GLCF-Cell，但只以租賃方式提供;?寶馬計劃從2025年起在其一些大型SUV中推出氫燃料汽車，如X6和X7。

寶馬負責研發的董事會成員KlausFr?hlich今年早些時候表示，"我們相信，未來各種替代動力系統將並存，因為沒有一個單一的解決方案可以滿足全球客戶的所有移動需求。

"從長遠來看，氫燃料電池技術很有可能成為我們動力系統組合的第四根支柱。我們X家族的高端車型將成為特別合適的候選車型。"

今年夏天，英國政府宣布將投資7350萬英鎊於10個綠色技術開發項目，其中之一是與捷豹路虎（JLR）合作的氫燃料電池原型項目。

政府表示。"氫氣可以作為一種可行的燃料，在未來整個汽車行業與電池電動汽車一起發揮作用。該項目將有助於推動燃料電池電動汽車設計和製造方面的重大增長和能力，為英國提供知識產權和供應鏈方面的競爭優勢。"

據Autocar此前報道，JLR的宙斯項目旨在今年晚些時候生產一款氫燃料的攬勝。談到這個項目，JLR工程主管NickRogers表示。"我們真的相信氫氣有真正的地位和機會，特別是在大型車輛上。"

盡管取得了這一進展，FCEV顯然還沒有達到BEV今天的水平。最主要的原因是燃料電池的生產成本仍然明顯高於電池的成本。其結果是車輛價格昂貴，比如現代Nexo的價格是69495英鎊，這難免讓消費者望而卻步。燃料添加基礎設施也需要關注，目前英國只有不到15個加註點。

其他障礙包括對氫氣儲存的安全性和氫氣製造方式的可持續性的擔憂。將水分解成氫氣需要大量的電力，因此只有用可再生能源制氫才有意義。

氫氣的一個明確的發展路線是在商用車上。由於加註速度更快（幾乎相當於汽油和柴油），且續航里程比BEV更長，氫氣與商用車的結合比電池電動車更自然。現代-起亞的FCEV研發負責人Sae-HoonKim曾表示。"開發商用車燃料電池技術是推動氫氣普及的優先事項"。

目前，一些製造商只把賭注押在氫氣商用車上。PSA集團計劃在2021年之前推出一款燃料電池貨車，其中可能包括沃克斯豪爾版本，但目前還沒有氫氣汽車的計劃。PSA英國老闆AlisonJones表示。"目前，我們專注於插電式混合動力和電池解決方案。"

談到製造商的計劃，SMMT首席執行官MikeHawes說。"氫氣在未來將佔有一席之地。我們已經看到不同的製造商有不同的戰略。有些人在說電動。有的在說電動和氫氣。當然，對於較重的車輛來說，它將成為主力軍。我們已經看到它在一些公交車和大型車輛上的應用。"

根據畢馬威的《2020年汽車高管調查》，全球大多數行業高管也認為FCEV將在工業運輸領域有所突破。共有84%的參與者預測氫氣進展將首先通過比汽車更大的交通工具來實現，比2019年增加了5%。

此外，還發現中國和西歐之間存在地區差異。畢馬威表示，雖然只有53%的西歐高管同意工業運輸將為FCEV提供平台，但75%的中國高管同意這一未來發展，"這表明中國高管期望FCEV在工業背景下發揮更大作用"。

本文來源於汽車之家車家號作者，不代表汽車之家的觀點立場。

3. 氫氣是誰發現的

在化學史上，人們把氫元素的發現與「發現和證明了水是氫和氯的化合物而非元素」這兩項重大成就，主要歸功於英國化學家和物理學家卡文迪許（Cavendish，H.1731-1810）。

18世紀的英國化學家卡文迪許

卡文迪許是一位百萬富翁，但他生活十分樸素，用自己的錢在家裡建立了一座規模相當大的實驗室，一生從事於科學研究。曾有科學史家說：卡文迪許「是具有學問的人中最富的，也是富人當中最有學問的。」他觀察事物敏銳，精於實驗設計，所做實驗的結果都相當准確，而且研究范圍很廣泛，對於許多化學、力學和電學問題以及地球平均密度等問題的研究，都作出了重要發現。但他篤信燃素說，這使他在化學研究工作中走過一些彎路。他在五十年中只發表過18篇論文，除了一篇是理論性的外，其餘全是實驗性和觀察性的。在他逝世以後，人們才發現他寫了大量很有價值的論文稿，沒有公開發表。他的這些文稿是科學研究的寶貴文獻，後來分別由物理學家麥克斯韋和化學家索普整理出版。

在化學史上，有一個與這些論文稿有關的有趣的故事。卡文迪許1785年做過一個實驗，他將電火花通過尋常空氣和氧氣的混合體，想把其中的氮全部氧化掉，產生的二氧化氮用苛性鉀吸收。實驗做了三個星期，最後殘留下一小氣泡不能被氧化。他的實驗記錄保存在留下的文稿中，後面寫道：「空氣中的濁氣不是單一的物質（氮氣），還有一種不與脫燃素空氣（氧）化合的濁氣，總量不超過全部空氣的1/12.一百多年後，1892年，英國劍橋大學的物理學家瑞利（Ragleigh，L.1842-1919）測定氮的密度時，發現從空氣得來的氮比從氨氧化分解產生的氮每升重0.0064克，百思不得其解。化學家萊姆塞（Ramsay，W.1852-1916）認為來自空氣的氮氣裡面能含有一種較重的未知氣體。這時，化學教授杜瓦（Dewar，J.1842-1923）向他們提到劍橋大學的老前輩卡文迪許的上述實驗和小氣泡之迷。他們立即把卡文迪許的科學資料借來閱讀，瑞利重復了卡文迪許當年的實驗，很快得到了小氣泡。萊姆塞設計了一個新的實驗，除去空氣中的水汽、碳酸氣、氧和氮後，也得到了這種氣體，密度比氮氣大，用分光鏡檢查後，肯定這是一種新的元素，取名氬。這樣，卡文迪許當年的工作在1894年元素氬的發現中起了重要作用。從這個故事可看出卡文迪許嚴謹的科研作風和他對化學的重大貢獻。1871年，劍橋大學建立了一座物理實驗室，以卡文迪許的名字命名，這就是著名的卡文迪許實驗室，它在幾十年內，一直是世界現代物理學的一個重要研究中心。

氫的發現和氫的性質的研究

在18世紀末以前，曾經有不少人做過製取氫氣的實驗，所以實際上很難說是誰發現了氫，即使公認對氫的發現和研究有過很大貢獻的卡文迪許本人也認為氫的發現不只是他的功勞。早在16世紀，瑞士著名醫生帕拉塞斯就描述過鐵屑與酸接觸時有一種氣體產生；17世紀時，比利時著名的醫療化學派學者海爾蒙特（van Helmont，J.B.1579-1644）曾偶然接觸過這種氣體，但沒有把它離析、收集起來。

波義耳雖偶然收集過這種氣體，但並未進行研究。他們只知道它可燃，此外就很少了解。1700年，法國葯劑師勒梅里（Lemery，N.1645-1715）在巴黎科學院的《報告》上也提到過它。最早把氫氣收集起來，並對它的性質仔細加以研究的是卡文迪許。

1766年卡文迪許向英國皇家學會提交了一篇研究報告《人造空氣實驗》，講了他用鐵、鋅等與稀硫酸、稀鹽酸作用製得「易燃空氣」（即氫氣），並用普利斯特里發明的排水集氣法把它收集起來，進行研究。他發現一定量的某種金屬分別與足量的各種酸作用，所產生的這種氣體的量是固定的，與酸的種類、濃度都無關。他還發現氫氣與空氣混合後點燃會發生爆炸；又發現氫氣與氧氣化合生成水，從而認識到這種氣體和其它已知的各種氣體都不同。但是，由於他是燃素說的虔誠信徒，按照他的理解：這種氣體燃燒起來這么猛烈，一定富含燃素；硫磺燃燒後成為硫酸，那麼硫酸中是沒有燃素的；而按照燃素說金屬也是含燃素的。所以他認為這種氣體是從金屬中分解出來的，而不是來自酸中。他設想金屬在酸中溶解時，「它們所含的燃素便釋放出來，形成了這種可燃空氣」。他甚至曾一度設想氫氣就是燃素，這種推測很快就得以當時的一些傑出化學家舍勒、基爾萬（Kirwan，R.1735-1812）等的贊同。由於把氫氣充到膀胱氣球中，氣球便會徐徐上升，這種現象當時曾被一些燃素學說的信奉者們用來作為他們「論證」燃素具有負重量的根據。但卡文迪許究竟是一位非凡的科學家，後來他弄清楚了氣球在空氣中所受浮力問題，通過精確研究，證明氫氣是有重量的，只是比空氣輕很多。他是這樣做實驗的：先把金屬和裝有酸的燒瓶稱重，然後將金屬投入酸中，用排水集氣法收集氫氣並測體積，再稱量反應後燒瓶及內裝物的總量。這樣他確定了氫氣的比重只是空氣的9%.但這些化學家仍不肯輕易放棄舊說，鑒於氫氣燃燒後會產生水，於是他們改說氫氣是燃素和水的化合物。

水的合成否定了水是元素的錯誤觀念在古希臘：恩培多克勒提出，宇宙間只存在火、氣、水、土四種元素，它們組成萬物。從那時起直到18世紀70年代，人們一直認為水是一種元素。1781年，普利斯特里將氫氣和空氣放在閉口玻璃瓶中，用電火花引爆，發現瓶的內壁有露珠出現。同年卡文迪許也用不同比例的氫氣與空氣的混合物反復進行這項實驗，確認這種露滴是純凈的水，表明氫是水的一種成分。這時氧氣業已發現，卡文迪許又用純氧代替空氣進行試驗，不僅證明氫和氧化合成水，而且確認大約2份體積的氫與1份體積的氧恰好化合成水（發表於1784年）。這些實驗結果本已毫無疑義地證明了水是氫和氧的化合物，而不是一種元素，但卡文迪許卻和普利斯特里一樣，仍堅持認為水是一種元素，氧是失去燃素的水，氫則是含有過多燃素的水。他用下式表示「易燃空氣」（氫）的燃燒：

（水＋燃素）＋ （水－燃素）—→水

易燃空氣（氫） 失燃素空氣（氧）

1782年，拉瓦錫重復了他們的實驗，並用紅熱的槍筒分解了水蒸汽，才明確提出正確的結論：水不是元素而是氫和氧的化合物，糾正了兩千多年來把水當做元素的錯誤概念。1787年，他把過去稱作「易燃空氣」的這種氣體命名為「H-ydrogne」（氫），意思是「產生水的」，並確認它是一種元素。

4. 2032年就要禁燃，英國是否太過激進

自從以電動車為主的新能源車誕生之後，電動化就成為汽車領域最主要未來趨勢之一，出於對石油能源的保護，以及環保的名義，近年來，電動車取得了相當的普及，全球許多國家都將電動車作為汽車未來主要的走向，甚至是唯一走向。在這種情形下，一些國家還陸續公布了「禁燃」計劃，即在一定條件下，市場上全面禁止銷售傳統燃油車。

本文來源於汽車之家車家號作者，不代表汽車之家的觀點立場。

5. 氫氣是如何被發現的

在18世紀末以前，曾經有不少人做過製取氫氣的實驗，所以實際上很難說是誰發現了氫，即使公認對氫的發現和研究有過很大貢獻的英國科學家卡文迪許也認為氫的發現不只是他的功勞。早在16世紀，瑞士著名醫生帕拉塞斯就描述過鐵屑與酸接觸時有一種氣體產生；17世紀時，比利時著名的醫療化學派學者海爾蒙特曾偶然接觸過這種氣體，但沒有把它離析、收集起來。盡管波義耳偶然收集過這種氣體，但並未進行研究。他們只知道它可燃，此外就很少了解。1700年，法國葯劑師勒梅里在巴黎科學院的《報告》上也提到過它。

最早把氫氣收集起來，並對它的性質仔細加以研究的是卡文迪什。因此，在化學元素發現史上氫氣的發現者目前公認的是卡文迪許。

1766年，卡文迪許用鐵、鋅等與稀硫酸、稀鹽酸作用製得一種被他命名為「易燃空氣」的氣體(實際就是氫氣)，他用普利斯特里發明的排水集氣法把它收集起來，進行研究。他發現這種氣體與空氣混合後點燃會發生爆炸，與氧氣化合後會生成水。不僅如此，卡文迪許還發現該氣體不溶於水和鹼液，與各種不同類型的酸作用時，所產生的量都是固定的，酸的種類、濃度都影響不了它。這樣特殊的性質與其他已知氣體都不相同，以此推論這該是一種新的元素。

但是由於卡文迪許是一個虔誠的燃素說信徒，按照他的理解：這種氣體燃燒起來這么猛烈，一定富含燃素；硫磺燃燒後成為硫酸，那麼硫酸中是沒有燃素的；而按照燃素說金屬也是含燃素的。所以他錯誤地認為這種氣體是從金屬中分解出來的，而不是來自酸中。

由於氫氣的密度很小，卡文迪許曾一度把它當成夢寐以求的燃素。這種推測很快就得以當時的一些傑出化學家舍勒、基爾萬等的贊同。其他許多燃素論者也因此而歡欣鼓舞。由於充滿氫氣的氣球在空氣中會徐徐上升，這種現象在當時曾被一些燃素學說的信奉者們當成他們論證燃素具有負重量的重要根據。但好景不長，科學態度嚴謹的卡文迪許通過一系列的實驗終於弄清了空氣浮力問題，而且證明了氫氣是有重量的，只是密度比空氣小得多而已，不能作為燃素存在的證明。

1782年，法國化學家拉瓦錫在建立正確的燃燒理論的基礎上，用紅熱的槍筒分解了水蒸氣，他明確地提出：水不是元素而是氫和氧的化合物。這個正確的結論糾正了2000多年來把水當作元素的錯誤概念。此後的1787年，他把過去稱作「易燃空氣」的這種氣體命名為「(Hydrogne」(氫)，意思是「產生水的」，並確認它是一種元素。

6. 英國政府給了捷豹路虎一個發展氫燃料電池汽車的「機會」

6月28日，相關外媒消息報道，捷豹路虎（JaguarLandRover）將成為最新一家加入氫燃料電池技術研發的汽車生產製造商。在此基礎上，捷豹路虎還將按照計劃率先推出氫燃料電池SUV概念車。

隨著新能源汽車的發展，目前氫燃料汽車已經成為主流車企的研發目標。在此之前，曾有戴姆勒、本田、大眾等車企因成本問題選擇退出開發氫燃料電池乘用車計劃。即便如此，捷豹路虎在新的發展趨勢下選擇開始進行氫燃料電池計劃。

很多人認為，氫燃料電池汽車的發展並不一定會因為成本問題而停止進行。此次，捷豹路虎作為主流車企中的一員，在新能源汽車發展的過程中為何選擇了氫燃料電池？基於氫燃料汽車目前的發展形勢，車企又應如何面對未來該細分市場的發展？

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捷豹路虎開始進行氫燃料電池研發

近日，有官方文件表示，捷豹路虎將開始生產氫燃料電池汽車，且第一款產品為SUV車型。對於這一消息，業界很多人感到驚奇，因為目前有越來越多的汽車企業開始選擇退出這一細分市場。

從這一方面看，捷豹路虎進行氫燃料電池研發的壓力似乎相對較小。畢竟，英國政府的資金支持將為捷豹路虎解決主要問題。針對捷豹路虎的「宙斯計劃」，英國政府表示，這將有助於大幅推動燃料電池汽車在設計和製造領域的實力增長，同時為英國在知識產權和供應鏈方面提供競爭優勢。

另外，對於捷豹路虎而言，發展氫燃料電池並不是自己單打獨斗，除了英國政府的資金支持外，其還得到了一系列私營企業的合作。據了解，目前其已與包括德爾塔賽車運動、馬雷利汽車系統和英國電池產業化中心等公司達成合作，未來共同發展氫燃料電池汽車。

在汽車行業的各細分市場中，氫燃料電池汽車仍具有很大潛力，這也是多數汽車企業選擇進入的重要原因之一。據數據統計顯示，截至2019年，全球氫燃料電池汽車保有量達到24132輛，在整個2019年中，全球氫燃料電池汽車銷量創下歷史新高，達到10409輛，國外銷量佔比達到72.8%，同比增長約90%。在此基礎上，捷豹路虎也將通過對氫燃料電池的研發進行新能源汽車的發展。

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氫燃料電池汽車發展出現兩大極端

雖然目前氫燃料電池汽車保有量不大，且在短期製造中需要投入大量資金，但仍有部分汽車企業看到該市場的發展潛力，進行氫燃料電池的投入研究。作為其中的一個車企，捷豹路虎無疑處在該行列之中。

據相關市場咨詢機構預測，2030年前，氫燃料電池汽車將成為全球汽車市場中增速最快的細分市場。預計到2032年，全球燃料電池汽車銷量將達到500萬輛，銷售額超過2500億美元。基於這一發展前景，寶馬、現代、捷豹路虎等汽車製造商已經將氫燃料電池汽車技術作為未來重要的研究項目之一。

面對整個氫燃料汽車市場，當下也存在越來越多的企業開始加入撤退狀態。在他們看來，氫燃料汽車研發或完全取消，很大層面上取決於氫燃料電池汽車存在較大的缺點，如能量轉換、產品推廣使用的安全性等問題，且這些問題在短時間內無法完全解決。

對於撤出氫燃料電池研發的汽車企業而言，他們或許更加重視短期研發與投資回報的表現，畢竟，氫燃料汽車需要長期投入，發展此項技術必須從長遠出發，考慮企業整體的收益情況。為此，此前戴姆勒才做出放棄在氫燃料電池動力乘用車方面發展的決定。

本文來源於汽車之家車家號作者，不代表汽車之家的觀點立場。

7. 求氫的發現史\特性\及所有有關知識

氫的發現史:
氫的存在，早在16世紀就有人注意到了。曾經接觸過氫氣的也不只一人，但因當時人們把接觸到的各種氣體都籠統地稱作「空氣」，因此，氫氣並沒有引起人們的注意。
直到1766年，英國的物理學家和化學家卡文迪什（Cavendish H,1731—1810）用六種相似的反應制出了氫氣。這些反應包括鋅、鐵、錫分別與鹽酸或稀硫酸反應。同年，他在一篇名為「人造空氣的實驗」的研究報告中談到此種氣體與其它氣體性質不同，但由於他是燃素學說的虔誠信徒，他不認為這是一種新的氣體，他認為這是金屬中含有的燃素在金屬溶於酸後放出，形成了這種「可燃空氣」。
事實上是傑出的化學家拉瓦錫（Lavoisier A L,1743—1794）1785年 首次明確地指出：水是氫和氧的化合物，氫是一種元素。並將「可燃空氣」命名為「Hydrogen」。這里的「Hydro」是希臘文中的「水」，「gene」是「源」，「Hydrogen」就是「水之源」的意思。它的化學符號為H。我們的「氫」字是採用「輕」的偏旁，把它放進「氣」裡面，表示「輕氣」。
http://www.chemfans.com/05huaxveshihua/H.htm

氫
氫是一種化學元素，化學符號為H，原子序數是1，在元素周期表中位於第一位。它的原子是所有原子中最細小的。氫通常的單質形態是氫氣。它是無色無味無臭，極易燃燒的雙原子的氣體，氫氣是最輕的氣體。它是宇宙中含量最高的物質. 氫原子存在於水, 所有有機化合物和活生物中.導熱能力特別強，跟氧化合成水。在0攝氏度和一個大氣壓下，每升氫氣只有0.09克重——僅相當於同體積空氣重量的14.5分之一。

在常溫下，氫比較不活潑，但可用催化劑活化。在高溫下氫非常活潑。除稀有氣體元素外，幾乎所有的元素都能與氫生成化合物。

名稱, 符號, 序號 氫、H、1

系列 非金屬

族, 周期, 元素分區 1族, 1, s

密度、硬度 0.0899 kg/m3(273K)、NA

顏色和外表 無色

Image:H,1.jpg

大氣含量 10-4 %

地殼含量 0.88 %

原子屬性

原子量 1.00794 原子量單位

原子半徑 (計算值) 25（53）pm

共價半徑 37 pm

范德華半徑 120 pm

價電子排布 1s1

電子在每能級的排布 1

氧化價（氧化物） 1（兩性的）

晶體結構 六角形

物理屬性

物質狀態 氣態

核內質子數：1

核外電子數：1

核電核數：1

質子質量：1.673E-27

質子相對質量：1.007

所屬周期：1

所屬族數：IA

摩爾質量：1

氫化物：無

氧化物：H2O

最高價氧化物：H2O

外圍電子排布：1s1

核外電子排布：1

顏色和狀態：無色氣體

原子半徑：0.79

常見化合價+1,-1

熔點 14.025 K （-259.125 °C）

沸點 20.268 K （-252.882 °C）

摩爾體積 11.42×10-6m3/mol

汽化熱 0.44936 kJ/mol

熔化熱 0.05868 kJ/mol

蒸氣壓 209 帕（23K）

聲速 1270 m/s（293.15K）

其他性質

電負性 2.2（鮑林標度）

比熱 14304 J/(kg·K)

電導率 無數據

熱導率 0.1815 W/(m·K)

電離能 1312 kJ/mol

最穩定的同位素

同位素 豐度 半衰期 衰變模式 衰變能量

MeV 衰變產物

1H 99.985 % 穩定

2H 0.015 % 穩定

3H 10-15 % /

人造 12.32年 β衰變 0.019 3He

4H 人造 9.93696×10-23秒 中子釋放 2.910 3H

5H 人造 8.01930×10-23秒 中子釋放 ? 4H

6H 人造 3.26500×10-22秒 三粒中子

釋放 ? 3H

7H 人造 無數據 中子釋放? ? 6H?

核磁公振特性

1H 2H 3H

核自旋 1/2 1 1/2

靈敏度 1 0.00965 1.21

發現

16世紀末期，瑞士化學家巴拉采爾斯把鐵放在硫酸中，鐵片頓時和硫酸發生激烈的化學反應，放出許多氣泡——氫氣。但直到1766年，氫才被英國科學家卡文迪許(Henry Cavendish)確定為化學元素，當時稱為可燃空氣，並證明它在空氣中燃燒生成水。(一說：1783年)1787年法國化學家拉瓦錫 (Antoine Lavoisier)證明氫是一種單質並給它命名。

名稱由來

希臘語 hudôr(水) gennen (造成)，意即「產生水」的物質。

中文原稱「氫氣」為「輕氣」，「氫」屬爾後新造之形聲字。

日語循希臘語原義，稱為「水素」.

分布

在地球上和地球大氣中只存在極稀少的游離狀態氫。在地殼里，如果按重量計算，氫只佔總重量的1%，而如果按原子百分數計算，則佔17%。氫在自然界中分布很廣，水便是氫的「倉庫」——水中含11%的氫；泥土中約有1.5%的氫；石油、天然氣、動植物體也含氫。在空氣中，氫氣倒不多，約占總體積的一千萬分之五。在整個宇宙中，按原子百分數來說，氫卻是最多的元素。據研究，在太陽的大氣中，按原子百分數計算，氫佔81.75%。在宇宙空間中，氫原子的數目比其他所有元素原子的總和約大100倍。

制備

工業法有電解法、烴裂解法、烴蒸氣轉化法、煉廠氣提取法。

純化

隨著半導體工業、精細化工和光電纖維工業的發展，產生了對高純氫的需求。例如，半導體生產工藝需要使用99.999%以上的高純氫。但是目前工業上各種制氫方法所得到的氫氣純度不高，為滿足工業上對各種高純氫的需求，必須對氫氣進行進一步的純化。氫氣的純化方法大致可分為兩類（物理法和化學法），六種方法。

同位素

在自然界中存在的同位素有: 氕 (氫1)、氘 (氫2, 重氫)、氚 (氫3, 超重氫)

以人工方法合成的同位素有: 氫4、氫5、氫6、氫7

用途

氫是重要工業原料，如生產合成氨和甲醇，也用來提煉石油，氫化有機物質作為收縮氣體，用在氧氫焰熔接器和火箭燃料中。在高溫下用氫將金屬氧化物還原以製取金屬較之其他方法，產品的性質更易控制，同時金屬的純度也高。廣泛用於鎢、鉬、鈷、鐵等金屬粉末和鍺、硅的生產。

由於氫氣很輕，人們利用它來製作氫氣球。氫氣與氧氣化合時，放出大量的熱，被利用來進行切割金屬。

利用氫的同位素氘和氚的原子核聚變時產生的能量能生產殺傷和破壞性極強的氫彈，其威力比原子彈大得多。

現在，氫氣還作為一種可替代性的未來的清潔能源，用於汽車等的燃料。為此，美國於2002年還提出了「國家氫動力計劃」。但是由於技術還不成熟，還沒有進行大批的工業化應用。2003年科學家發現，使用氫燃料會使大氣層中的氫增加約4～8倍。認為可能會讓同溫層的上端更冷、雲層更多，還會加劇臭氧洞的擴大。但是一些因素也可抵銷這種影響，如使用氯氟甲烷的減少、土壤的吸收、以及燃料電池的新技術的開發等。
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