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ある水素は物質の状態から別の状態にどのように変化しますか?

水素は、すべての物質と同様に、固体、液体、ガスの3つの状態に存在する可能性があります。それがそれらの間でどのように変化するかは次のとおりです。

固体水素(水素氷)

* 層: 極度の圧力と非常に低い温度(-259.15°Cまたは-434.47°F未満)の下で、水素分子はしっかりと詰まり、固体を形成します。これは、水が氷に凍結する方法に似ています。

* プロパティ: 固体水素は、液体水素の密度に近い密度を持つ無色の透明な固体です。必要な極端な条件のために、形成して維持することは非常に困難です。

液体水素

* 層: 温度が-259.15°C未満から-252.87°C(-435.17°F)に上昇すると、固体水素が液体に溶けます。

* プロパティ: 液体水素は、無色で、無臭で、非常に可燃性の液体です。密度は非常に低く、最も軽い既知の液体になります。

気体水素(珪藻水素)

* 層: 液体水素が-252.87°C(-435.17°F)を超えて加熱されると、沸騰してガスになります。

* プロパティ: 気体の水素は無色で、無臭で、非常に可燃性です。宇宙で最も豊富な要素であり、燃料電池やロケット燃料などのさまざまな用途で使用されています。

キーポイント:

* 位相の変化: 状態間の遷移は、温度と圧力の変化によって駆動されます。

* エネルギー: (水を沸騰させたときのように)熱エネルギーを追加すると、分子が自由に壊れて密度の低い状態に移行するエネルギーが得られます。 熱エネルギーを除去すると、分子が遅くなり、詰め込まれ、密度の高い状態になります。

* 圧力: 圧力も役割を果たします。 圧力を増加させる分子は、液体や固体のような密度の高い状態を支持します。

興味深いメモ:

*水素は2つの形式で存在します: ortho-hydrogen para-hydrogen 。 違いは、水素核のスピンにあります。室温では、水素は約75%のオルソヒドロゲンと25%の傍水素です。パラ水素はより安定していますが、矯正水素をパラ水素に変換することは遅いプロセスです。

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