Reacción química de la producción de hidrógeno

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TSU Energías Renovables División de Ciencias de la Salud, Biológicas y

Ambientales (DCSBA).

Unidad 1

Actividad 1. Reacción química de la producción de hidrógeno

Alumno: Robert Rodriguez Miranda

Docente: Gabriela Ávila de la Rosa

Grupo: ER-ESHB-2201-B1-002

INTRODUCCIÓN

El hidrógeno es el elemento más abundante, pero, raramente se encuentra en estado libre. La energía que procede del Sol y recibimos en nuestro planeta, se debe a las reacciones de átomos de hidrógeno que al unirse forman átomos de helio la cual desprende una extraordinaria cantidad de energía.

Propiedades fisicoquímicas del hidrogeno

El hidrógeno es el primer elemento con número atómico 1 y peso atómico de 1,0079. Es el más liviano y sencillo de todos los elementos siendo su densidad tan solo 0,08987 gramos por litro, es un gas incoloro, inodoro e insípido a temperatura ambiente. Su molécula consiste en dos átomos de hidrógeno (H2) unidos por un enlace covalente. Posee tres isótopos, de los cuales el más abundante es el Protio (99.985%); el Deuterio tiene una abundancia de 0,02% y el tritio es tan escaso que de cada 109 átomos de hidrógeno hay uno de tritio.

El hidrogeno es fácilmente absorbido por ciertos metales finamente divididos, siendo los principales paladio, platino y oro. Por ejemplo, el paladio puede adsorber Hidrógeno a temperatura ambiente siendo este muy activo químicamente.

Químicamente, el hidrogeno es capaz de combinarse con la mayoría de los elementos cuando se tienen las condiciones adecuadas. El hidrogeno tiene afinidad con el oxígeno, con el cual se combina en frío muy lentamente, pero en presencia de una llama o de una chispa eléctrica lo hace casi instantáneamente.

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La ecuación anterior nos indica la gran cantidad de energía desprendida por la reacción.

Una propiedad importante del hidrógeno es su poder reductor. A altas temperatura el hidrógeno reacciona con algunos óxidos reduciéndolos. Esté poder reductor está en la tendencia del hidrógeno a oxidarse al estado de oxidación +1.

Aplicaciones y usos más importantes del hidrógeno

El hidrógeno posee aplicaciones en el ámbito industrial, empresarial y en la vida diaria. Se emplea en hidrocarburos, combustibles, fertilizantes, entre otros.

Tratamiento de hidrocarburos

• Hidro desulfuración
• Hidro isomeración
• Desaromatización
• Hidro craqueo

Estos procesos sirven para obtener varios derivados de hidrocarburos como la gasolina.

Hidrógeno en vehículos eléctricos

Recientemente la industria de vehículos eléctricos está teniendo un gran avance. Actualmente estos autos se hacen a base de baterías de litio, sin embargo, se va a desarrollar tecnología para que se hagan vehículos eléctricos a base de combustible de hidrógeno, debido a que es más eficiente.

Medios de transporte

Ciertos medios de transporte aéreo requieren hidrógeno. Uno de los ejemplos son los globos aerostáticos, así como uno de los proyectos más ambiciosos en la industria es generar vehículos y aviones a base de hidrógeno debido a que es el combustible más abundante y que no contamina el ambiente.

En Electricidad

En el ámbito eléctrico. De hecho, la fusión controlada de hidrógeno se vuelve indispensable para producir electricidad. De la misma forma en la construcción de semiconductores.

Como vector energético

Uno de los vectores energéticos más efectivos y abundantes en la naturaleza es el hidrógeno. Tanto es así que brinda la oportunidad de almacenar energía en grandes cantidades. Esta energía puede ser utilizada para generar electricidad y de gran importancia en la industria.

Motores de combustión interna

Las industrias espaciales necesitan de gran potencia para mover sus vehículos, donde se incluyen los cohetes. Por consiguiente, se recurre a la quema de hidrógeno para generar combustión interna en los motores.

Elaboración de fertilizantes

Los fertilizantes contienen hidrógeno en su composición, siendo un componente principal para su funcionamiento este consigue los efectos para eliminar plagas en los cultivos.

hidrógeno en la medicina

El campo médico es uno de los más habituales en las aplicaciones de los elementos químicos. No hay excepción con el hidrógeno, ya que se emplea en la elaboración de productos de farmacia.

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