Oxihidrogen

De la Wikipedia, enciclopedia liberă
Sari la navigare Sari la căutare
O celulă electrolitică din secolul al XIX-lea utilizată pentru obținerea de oxihidrogen

Termenul de oxihidrogen (abreviat și HHO) face referire la un amestec de hidrogen (H2) și oxigen (O2) gazos în proporție H:O de 2:1. Acest amestec gazos a fost primul utilizat pentru sudare.[1]

Obținere[modificare | modificare sursă]

Un amestec pur stoichiometric de oxihidrogen se obține în urma procesului de electroliză a apei, în care se utilizează curentul electric pentru descompunerea moleculelor de apă în gazele componente:[2]

electroliza: 2 H2O → 2 H2 + O2
combustia: 2 H2 + O2 → 2 H2O

Proprietăți[modificare | modificare sursă]

Amestecul gazos oxihidrogen arde când atinge temperatura de autoaprindere. Pentru amestecul hidrogen:oxigen în raport 2:1, în condiții normale de presiune atmosferică, autoaprinderea are loc la o temperatură de 570 °C.[3] Energia minimă necesară pentru aprinderea acestui amestec este de aproximativ microjouli.[3] În condiții standard de temperatură și presiune, amestecul va arde atunci când este alcătuit din 4% până la 95% hidrogen în procente de volum.[4][3]

Când este aprins, amestecul gazos se transformă în vapori de apă și eliberează energie, ceea ce susține desfășurarea reacției chimice: 241,8 kJ pentru fiecare mol de H
2
ars. Cantitatea de energie eliberată este independentă de modul de combustie, însă temperatura flăcării variază.[5] Prin combustia unui amestec exact stoichiometric se obține o temperatură maximă de 2800 °C, cu aproximativ 700 °C mai mult decât în cazul unei flăcări de hidrogen în aer.[6][7][8] În cazul în care unul dintre cele două gaze componente se află în exces față de raportul de 2:1 sau atunci când acestea sunt amestecate cu un gaz inert, precum azotul, temperatura obținută va fi mai mică.[5]

Note[modificare | modificare sursă]

  1. ^ Howard Monroe Raymond (), „Oxy-Hydrogen Welding”, Modern Shop Practice volume 1, American Technical Society, arhivat din originalul de la  
  2. ^ Levie, R. de (octombrie 1999). „The electrolysis of water”. Journal of Electroanalytical Chemistry. 476 (1): 92–93. doi:10.1016/S0022-0728(99)00365-4. Accesat în . 
  3. ^ a b c O'Connor, Ken. „Hydrogen” (PDF). NASA Glenn Research Center Glenn Safety Manual (PDF). Arhivat din original în . 
  4. ^ Moyle, Morton; Morrison, Richard; Churchill, Stuart (martie 1960). „Detonation Characteristics of Hydrogen Oxygen Mixtures” (PDF). AIChE Journal. 
  5. ^ a b Wikisource Chisholm, Hugh, ed. (). „Oxyhydrogen Flame”. Encyclopædia Britannica. 20 (ed. 11). Cambridge University Press. p. 424. 
  6. ^ Calvert, James B. (). „Hydrogen”. University of Denver. Arhivat din originalul de la . Accesat în . An air-hydrogen torch flame reaches 2045 °C, while an oxyhydrogen flame reaches 2660 °C. 
  7. ^ „Adiabatic Flame Temperature”. The Engineering Toolbox. Arhivat din originalul de la . Accesat în .  "Oxygen as Oxidizer: 3473 K, Air as Oxidizer: 2483 K"
  8. ^ „Temperature of a Blue Flame”. Arhivat din originalul de la . Accesat în .  "Hydrogen in air: 2,400 K, Hydrogen in Oxygen: 3,080 K"