ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Физические и термодинамические свойства нормального водорода из "Получение жидкого водорода" Различают состояния молекул с одинаковым и противоположным по направлению вращением атомных ядер (параллельные и антипараллельные спины). В связи с этим имеются две модификации молекулярного водорода, несколько различные по физическим свойствам ортоводород и параводород, содержащиеся в нормальном водороде при обычных и высоких температурах в соотношении 3 1 [6, 18]. [c.11] В реальных условиях жидкий водород претерпевает самопроизвольную орто-пара-конверсию при хранении и транспортировке. В отсутствие катализатора орто-пара-конверсия протекает достаточно медленно, а так как при этом выделяется тепло, близкое по величине (при низкой температуре) теплоте испарения, то обычно стремятся проводить каталитическую конверсию в процессе получения жидкого водорода [21—23]. [c.11] Ниже приведены значения теплоты конверсии ортоводорода в параводород [6, 24]. [c.11] Физические свойства водорода, такие как давление паров, плотность, в некоторой степени зависят от соотношения в нем орто- и пара-модификаций. Наиболее существенны расхождения в величинах теплоемкости и теплопроводности нормального водорода и параводорода в определенном интервале температур, обусловленные разными энергетическими состояниями обеих модифи каций водорода. [c.11] В обычных условиях молекулярный водород представляет собой газ без цвета и запаха. Он легко воспламеняется при поджигании и на воздухе горит бледно-голубым, почти невидимым пламенем. [c.12] Водород — наиболее легкий химический элемент и занимает первое место в периодической системе элементов. Молекулярный вес водорода равен около 2,016, атомный вес 1,008, а мольный объем при 0°С и 760 мм рт. ст. составляет 22,43 л1моль. Масса 1 л водорода при О °С и 760 мм рт. ст. равна 0,0899 г. Плотность его по отношению к воздуху составляет 0,0695. Таким образом, водород легче воздуха в 14,38 раза [16, 17]. [c.12] В воде водород растворим незначительно — 2 100 по объему [16 . [c.12] Жидкий водород бесцветен, прозрачен и не имеет запаха, он в 14 раз легче воды. Низкая температура жидкого водорода обусловливает затвердевание в его среде почти всех газов, кроме гелия. Затвердевший газ забивает ограниченные пространства или малые отверстия, например вентили, что может привести к аварии при эксплуатации оборудования в результате разрывов отдельных его узлов из-за большого давления. При конденсации и замерзании воздуха или кислорода в жидком водороде возникает потенциальная опасность взрыва [26]. Подробнее взрывоопасность водорода рассматривается в последней главе настоящей книги. [c.12] Теплоемкость нормального, пара- и ортоводорода при постоянном давлении (Ср°) и температурах от 10 до 33,1 °К сохраняет одно и то же значение, равное 4,968 ккал1(моль-град) [6 Значения коэффициентов теплопроводности и абсолютной вязкости газообразного нормального водорода при различных температурах приводятся в табл. 2 и 3. [c.13] Нелинейный характер зависимости вязкости водорода от температуры виден также из графика, представленного на рис. 2. [c.16] При 22 максимальное отклонение расчетной величины р от экспериментально найденного значения составляет 0,15%, при 32 °К это отклонение достигает 0,51 % Плотность (параводорода при всех температурах несколько меньше плотности нормального водорода. Зависимость плотности жидкого параводорода от температуры приведена на рис. 3. [c.16] Вернуться к основной статье