Title: L
1Lidrogeno
2Che cosè ?
Lidrogeno è lelemento chimico più semplice
(H) e più diffuso nelluniverso e sulla terra, è
inodore e incolore ed è un gas leggerissimo che
brucia producendo una fiamma non luminosa ma
calda. Produce calore senza inquinare, infatti
viene anche chiamato il combustibile pulito.
P
3Il combustibile del futuro
- Svantaggi
- estrarre lidrogeno dall
- acqua richiede grandi quantità di energia
elettrica che - attualmente si produce
- sfruttando i combustibili fossili.
- Vantaggi
- è un combustibile pulito perché bruciando produce
solo vapore acqueo - è lelemento più abbondante nell Universo
- potrebbe sostituire la benzina come combustibile
nei veicoli.
4Un po di storia...
- L idrogeno fu scoperto nel 1766 dal chimico
britannico Henry Cavendish, come prodotto
dell'azione dell'acido solforico sui metalli e
come elemento costituente dell'acqua nominato
inizialmente "aria infiammabile" da Joseph
Priestley, fu poi chiamato idrogeno dal chimico
francese Antoine-Laurent Lavoisier.
5Composizione Chimica
- Il gas idrogeno è una miscela di due forme
diverse, l'ortoidrogeno, che costituisce circa il
75 della miscela, e il paraidrogeno. -
- Esistono tre isotopi dell'idrogeno
- Idrogeno ordinario
- Deuterio
- Trizio
6Deuterio e Trizio
IL Deuterio (2H o D) è un isotopo stabile
dell'idrogeno il cui nucleo (chiamato deuterone)
è composto da un protone e un neutrone. Il
deuterio fu scoperto nel 1931 da Harold Clayton
Urey.
Il trizio (3H o T) è un isotopo dell'idrogeno
con un nucleo formato da un protone e due
neutroni.
7La fusione dellidrogeno
Per ottenere energia dallidrogeno si deve
procedere alla fusione del deuterio e del trizio
. Facendo fondere queste due particelle si
ottiene lelio tramite il processo di
elettrolisi, il cui peso è inferiore alla somma
del deuterio e del trizio perché durante la
fusione scompare una parte di materia che si
trasforma in energia. Questo è il processo
chimico che naturalmente si produce nelle stelle
(sole).
8La fusione dellidrogeno
- Le tecniche sperimentate in laboratorio, per
produrre energia sono due - Confinamento magnetico
- Confinamento inerziale
9Confinamento Magnetico
Nella fusione a confinamento magnetico il plasma
caldo è racchiuso in una camera a vuoto, e una
opportuna configurazione di campi magnetici
esterni prodotti da correnti circolanti nel
plasma impedisce il contatto con le pareti del
recipiente.
10Confinamento Inerziale
La fusione a confinamento inerziale, che consiste
nell'ottenere in laboratorio una serie di
micro-esplosioni bombardando piccolo sferette
contenenti una miscela di deuterio-trizio con
fasci di luce laser o di particelle, di alta
energia.
11L energia dall idrogeno
Luomo riproduce questa reazione in modo
incontrollato nella la Bomba H, ma non è ancora
riuscito a riprodurla in forma controllata dentro
un reattore per ottenere energia elettrica.
Quando la fusione nucleare verrà controllata,
lumanità avrà risolto il problema energetico
perché lidrogeno si trova in abbondanza sul
nostro pianeta, nellacqua dei mare e degli
oceani.
12Gli usi
- Enormi quantità di idrogeno vengono usate
- Nella produzione di ammoniaca o alcool metilico
- Per il riempimento di mongolfiere e dirigibili
- Nelle fiamme ossidriche ad alta temperatura
- Combustibili nei mezzi di trasporto
- Altri Usi