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氫氣 (H2) 最早于16世紀(jì)初被人工制備,當(dāng)時使用的方法是將金屬置于強酸中。1766–1781年,亨利·卡文迪許發(fā)現(xiàn)氫元素,氫氣燃燒生成水(2H?+O?點燃=2H?O),拉瓦錫根據(jù)這一性質(zhì)將該元素命名為 “hydrogenium”(“生成水的物質(zhì)”之意,"hydro"是“水”,"gen"是“生成”,"ium"是元素通用后綴)。19 世紀(jì)50 年代英國醫(yī)生合信(B.Hobson)編寫《博物新編》(1855 年)時,把"hydrogen"翻譯為“輕氣”,意為最輕氣體。
工業(yè)上一般從天然氣或水煤氣制氫氣,而不采用高耗能的電解水的方法。制得的氫氣大量用于石化行業(yè)的裂化反應(yīng)和生產(chǎn)氨氣。氫氣分子可以進入許多金屬的晶格中,造成“氫脆”現(xiàn)象,使得氫氣的存儲罐和管道需要使用特殊材料(如蒙耐爾合金),設(shè)計也更加復(fù)雜。
1766年由卡文迪許(H.Cavendish)在英國發(fā)現(xiàn)。
在化學(xué)史上,人們把氫元素的發(fā)現(xiàn)與“發(fā)現(xiàn)和證明了水是氫和氧的化合物而非元素”這兩項重大成就,主要歸功于英國化學(xué)家和物理學(xué)家卡文迪許(Cavendish,H.1731-1810)。
在化學(xué)史上,有一個與這些論文稿有關(guān)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(chǎn)生的二氧化氮用苛性鉀吸收。實驗做了三個星期,最后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,后面寫道:“空氣中的濁氣不是單一的物質(zhì)(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1/12.一百多年后,1892年,英國劍橋大學(xué)的物理學(xué)家瑞利(Ragleigh,L.1842-1919)測定氮的密度時,發(fā)現(xiàn)從空氣得來的氮比從氨氧化分解產(chǎn)生的氮每升重0.0064克,百思不得其解?;瘜W(xué)家萊姆塞(Ramsay,W.1852-1916)認(rèn)為來自空氣的氮氣里面能含有一種較重的未知氣體。這時,化學(xué)教授杜瓦(Duvel,J.1842-1923)向他們提到劍橋大學(xué)的老前輩卡文迪許的上述實驗和小氣泡之謎。他們立即把卡文迪許的科學(xué)資料借來閱讀,瑞利重復(fù)了卡文迪許當(dāng)年的實驗,很快得到了小氣泡。萊姆塞設(shè)計了一個新的實驗,除去空氣中的水蒸氣、二氧化碳、氧氣和氮氣后,也得到了這種氣體,密度比氮氣大,用分光鏡檢查后,肯定這是一種新的元素,取名氬。這樣,卡文迪許當(dāng)年的工,這就是卡文迪許實驗室,它在幾十年內(nèi),一直是世界現(xiàn)代物理學(xué)的一個重要研究中心。作在1894年元素氬的發(fā)現(xiàn)中起了重要作用。從這個故事可看出卡文迪許嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲凶黠L(fēng)和他對化學(xué)的重大貢獻。