Vesinik-metallsüsteemid on sageli prototüübid mitmete fundamentaalsete füüsikaliste omaduste uurimisel. Elektrooniliste omaduste äärmuslik lihtsus ja vesinikuaatomite väike mass võimaldavad analüüsida nähtusi mikroskoopilisel tasemel. Arvesse võetakse järgmisi ülesandeid:
- Elektrontiheduse ümberstruktureerimine prootoni lähedal madala vesiniku kontsentratsiooniga sulamis, sealhulgas tugev elektronioonide interaktsioon
- Kaudse interaktsiooni määramine metallmaatriksis "elektroonilise vedeliku" häirimise ja kristallvõre deformatsiooni kaudu.
- Suure vesiniku kontsentratsiooni korral tekib mittestöhhiomeetrilise koostisega sulamites metallilise oleku tekkimise probleem.
Vesinik - metallisulamid
Metallmaatriksi vahekohtades paiknev vesinik moonutab veidi kristallvõre. Statistilise füüsika seisukohast on rakendatud interakteeruva "võregaasi" mudel. Eriti huvitav on termodünaamiliste ja kineetiliste omaduste uurimine faasisiirdepunktide lähedal. Madalatel temperatuuridel moodustub nullpunkti võnkumiste suure energiaga ja suure nihkeamplituudiga kvantallsüsteem. See võimaldab uurida kvantefekte faasimuutuste ajal. Vesinikuaatomite suur liikuvus metallis võimaldab uurida difusiooniprotsesse. Teine uurimisvaldkond on vesiniku ja metallide interaktsiooni pinnanähtuste füüsika ja füüsikaline keemia: vesiniku molekuli lagunemine ja aatomi vesiniku adsorptsioon pinnal. Eriti huvitav on juhtum, kui vesiniku algolek on aatom ja lõpp olek molekulaarne. See on oluline metastabiilsete metall-vesiniksüsteemide loomisel.
Vesinik-metallsüsteemide rakendamine
- Vesiniku puhastamine ja vesinikufiltrid
- Metallhüdriidide kasutamine tuumareaktorites moderaatoritena, reflektoritena jne.
- Isotoopide eraldamine
- Termotuumareaktorid – triitiumi ekstraheerimine liitiumist
- Seadmed vee dissotsiatsiooniks
- Kütuseelementide ja akude elektroodid
- Vesinikuhoidla metallhüdriididel põhinevatele automootoritele
- Metallhüdriididel põhinevad soojuspumbad, sh sõidukite ja kodude kliimaseadmed
- Soojuselektrijaamade energiamuundurid
Intermetallilised metallhüdriidid
Intermetalliliste ühendite hüdriide kasutatakse tööstuses laialdaselt. Enamik laetavaid patareisid ja akusid, näiteks mobiiltelefonide, kaasaskantavate arvutite (sülearvutite), foto- ja videokaamerate jaoks, sisaldavad metallhüdriidelektroodi. Sellised akud on keskkonnasõbralikud, kuna ei sisalda kaadmiumi.
Tavalised nikkelmetallhüdriidpatareid
Wikimedia sihtasutus. 2010 .
Vaadake, mis on "metallhüdriidid" teistes sõnaraamatutes:
Vesiniku ühendid metallide ja mittemetallidega, millel on väiksem elektronegatiivsus kui vesinikul. Mõnikord peetakse kõigi vesinikuga elementide ühendeid hüdriidideks. Klassifikatsioon Sõltuvalt vesiniksideme olemusest eristavad nad... ... Wikipedia
Vesinikühendid, mille metallid või mittemetallid on vähem elektronegatiivsed kui vesinik. Mõnikord on G.-le viidatud kui conn. kõik keemia. elemendid vesinikuga. On olemas lihtsad või binaarsed hüdriidid, komplekssed (vt näiteks alumiiniumhüdriidid, metalliboorhüdriidid ... Keemia entsüklopeedia
Vesiniku ühendid teiste elementidega. Sõltuvalt vesiniksideme olemusest eristatakse kolme tüüpi vesinikku: ioonne, metalliline ja kovalentne. Ioonsete (soolataoliste) gaaside hulka kuuluvad leelis- ja leelismuldmetallide gaasid. See……
- (metallid), neil on metallilised omadused. Püha sina, eriti elektriline. juhtivus, mis on tingitud metallist. keemia olemus side. M. s. kaasa ühendus. metallid omavahel, intermetalliidid ja paljud teised. ühendus metallid (peamiselt siirdemetallid) mittemetallidega... ... Keemia entsüklopeedia
Boorhüdriidid, boraanid, boor-vesiniku ühendid. B. sisaldavad teadaolevalt 2 kuni 20 boori aatomit molekuli kohta. Lihtsaim B. BH3 ei eksisteeri vabas olekus, see on tuntud ainult kompleksidena amiinide, eetrite jne kujul. Tegelane…… Suur Nõukogude entsüklopeedia
Lihtsad ained, millel on tavatingimustes iseloomulikud omadused: kõrge elektri- ja soojusjuhtivus, negatiivne elektrijuhtivuse temperatuuritegur, võime hästi peegeldada elektromagnetlaineid... ... Suur Nõukogude entsüklopeedia
ALAGRUPP VA. FOSFORLÄMMASTIKU PEREKOND Alarühmades IIIA ja IVA tuvastatud mittemetalliliste omaduste muutumise trend metallilisteks on iseloomulik ka sellele alarühmale. Üleminek metallilisusele (ehkki ähmaselt) algab arseeniga, ... ... Collieri entsüklopeedia
- (ladina keelest inter between ja metal) (metallidevahelised ühendid), keemia. ühendus kaks või mitu metallid omavahel. Need kuuluvad metalliühendite ehk metalliidide hulka. I. tekivad interaktsiooni tulemusena. komponendid sulatamise ajal, auru kondenseerumine... Keemia entsüklopeedia
- (kreeka metallonist algselt kaevandus, kaevandus), va-s, millel on tavatingimustes iseloomulikud, metallilised, kõrged elektrilised omadused. juhtivus ja soojusjuhtivus, negatiivne. temperatuuri koefitsient elektriline juhtivus, võime ... ... Keemia entsüklopeedia
Metallist- (Metal) Metalli definitsioon, metallide füüsikalised ja keemilised omadused Metalli mõiste, metallide füüsikalised ja keemilised omadused, metallide rakendus Sisukord Sisu Määratlus Esinemine looduses Omadused Iseloomulikud omadused... ... Investorite entsüklopeedia
On iseloomulik, et vesiniku ja tooriumi interaktsiooni saadus sisaldab kõigi teiste metallide vesiniku derivaatidega võrreldes kõige rohkem vesinikku ja vastab koostiselt suhtele ThH 3,75, st läheneb koostisele, mis vastab IV rühma elementide maksimaalne valents. Vesinikku sisaldava tooriumi tihedus on peaaegu 30% väiksem kui metalli tihedus, samas kui teiste titaani alarühma elementide puhul on tiheduse muutus vesinikuga suhtlemisel ligikaudu 15%.
Süsiniku alarühma elementide - süsiniku, räni, germaaniumi, tina, plii - kõige lihtsamad hüdriidid on neljavalentsed ja vastavad üldvalemile MeH 4. IV rühma elementide hüdriidide termiline stabiilsus väheneb järk-järgult nende elementide aatommassi ja aatomiraadiuse suurenemisega.
Vanadiini alarühm V rühmad . Vesiniku koostoime vanaadiumi, nioobiumi ja tantaaliga on suures osas sarnane. Nendes süsteemides ei leitud täpse stöhhiomeetrilise koostisega keemilisi ühendeid. Kuna vesiniku absorptsioon ja desorptsioon põhjustavad metallilise tantaali struktuuris pöördumatuid muutusi, on võimalik, et tantaal-vesiniku süsteemis ja ilmselt ka nioobium-vesiniku süsteemis on teatud osa vahetüüpi keemilisi sidemeid võimalik.
Lämmastiku, fosfori, arseeni, antimoni ja vismuti lihthüdriidide üldvalem on MeH3. V rühma elementide hüdriidid on vähem stabiilsed kui IV ja VI rühma elementide hüdriidid. Enamik V rühma elemente moodustab lisaks lihthüdriididele nagu NH3 ka vesinikuga keerukamaid ühendeid.
Kroomi alamrühma elementidest VI rühm - kroom, molübdeen, volfram ja uraan, uuritud on ainult uraanhüdriidi UH 3. Selle ühendi keemiline side on tõenäoliselt seletatav vesiniksildade olemasoluga, kuid mitte kovalentsusega, mis on kooskõlas UH 3 omadustega. Uraanhüdriidi tekkega kaasneb uraani tiheduse järsk (ligi 42%) vähenemine. See tiheduse vähenemise aste on maksimaalne uuritud metallide vesiniku derivaatide seas ja vastab suurusjärgus I rühma leelismetallide hüdriidide moodustumisel täheldatud tiheduse suurenemisele. Puudub usaldusväärne teave täpse stöhhiomeetrilise koostisega keemiliste ühendite tootmise kohta vesiniku koostoimel kroomi, molübdeeni ja volframiga.
Selle rühma elementide hüdriide saab saada elementide otsesel interaktsioonil vesinikuga. Sarjades H 2 O, H 2 S, H 2 Se, H 2 Te ja H 2 Ro väheneb hüdriidide termiline stabiilsus kiiresti.
Vesiniku keemilise koostoime kohta elementidega VIII rühm perioodilisustabel - raud, nikkel ja koobalt - on kirjanduses vastuolulisi andmeid. Loomulikult tekivad kahtlused nende elementide hüdriidide tegeliku olemasolu suhtes. Vesiniku interaktsioon raua, koobalti ja nikliga kõrgendatud temperatuuridel ei ole keemiline protsess üldtunnustatud tähenduses. See aga ei tõesta veel nende elementide hüdriidide olemasolu võimatust.
Paljud teadlased on teatanud, et on saanud tooteid, mis nende arvates on hüdriidid. Seega on teavet raudhüdriidide - FeH, FeH 2 ja FeH 3 - kaudse tootmise kohta, mis on stabiilsed temperatuuril alla 150 ° C, millest kõrgemal nad lagunevad. Samuti on teatatud nikli- ja koobalthüdriidide tootmisest. Saadud saadused olid tumedad, peenelt dispergeeritud pürofoorsed pulbrid. Mõnede autorite sõnul ei ole seda tüüpi ained tegelikult hüdriidid, vaid peeneks hajutatud redutseeritud metallid, mis sisaldavad märkimisväärses koguses pinnale füüsikaliselt adsorbeerunud vesinikku. Teised usuvad, et adsorbeeritud vesinik on metalli pinnal aatomi olekus ja moodustab metalli aatomitega keemilise sideme.
Vesiniku keemilise koostoime kohta VIII rühma teiste elementidega (välja arvatud pallaadium) on väga vähe ühtseid andmeid.
Tabelis Tabelis 5 on toodud olemasolevad andmed metallide tiheduse muutumise kohta vesinikuga interaktsioonil.
Kui laamtektoonika teooria tähistas oma “võitu”, saades samaaegselt aluspõhja ehituse edasiste uuringute käigus puudusi ja liikudes selle kokkuvarisemise poole, siis Maa paisumise teooria lahendas oma kaks põhiprobleemi ja samal ajal - leiti sellise laiendusmehhanismi versioon, mis eemaldab samaaegselt kõik küsimused tuumas oleva "liigse" surve tõttu.
Väljapääsu pikast ummikseisust pakkus umbes kolm aastakümmet tagasi välja Nõukogude teadlane Vladimir Larin (praegu geoloogiateaduste doktor), kes, nagu sageli juhtub, lähenes sellele probleemile hoopis teise nurga alt.
Riis. 69. Metalli ja vesiniku aatomite skeem
Esiteks ei tähenda vesiniku lahustumine metallis lihtsalt selle segamist metalliaatomitega - sel juhul loovutab vesinik oma elektroni, mida tal on ainult üks, lahuse ühisesse varandusse ja jääb absoluutselt "paljaks". ” prooton. Ja prootoni mõõtmed on 100 tuhat korda (!) väiksemad kui mis tahes aatomi mõõtmed, mis lõppkokkuvõttes (koos tohutu laengu kontsentratsiooni ja prootoni massiga) võimaldab tal isegi sügavale teiste aatomite elektronkihti tungida. (see palja prootoni võime on juba eksperimentaalselt tõestatud).
Kuid teise aatomi sisse tungides näib prooton suurendavat selle aatomi tuuma laengut, suurendades elektronide külgetõmbejõudu ja vähendades seega aatomi suurust. Seetõttu võib vesiniku lahustumine metallis, ükskõik kui paradoksaalne see ka ei tunduks, viia sellise lahuse lõtvuseni, vaid vastupidi originaalmetalli tihendamine. Normaalsetes tingimustes (st normaalsel atmosfäärirõhul ja toatemperatuuril) on see mõju tähtsusetu, kõrgel rõhul ja temperatuuril aga üsna märkimisväärne.
Seega oletus, et Maa välimine vedel tuum sisaldab olulisel määral vesinikku, ei ole esiteks vastuolus selle keemiliste omadustega; teiseks lahendab see juba maagimaardlate vesiniku süvahoidla probleemi; ja kolmandaks, mis on meie jaoks tähtsam, võimaldab ainet oluliselt tihendada, ilma et rõhk selles samaväärselt suureneks.
"Moskva ülikoolis lõid nad silindri, mis põhines... intermetallilisel ühendil [lantaani ja nikli sulam]. Keera kraan ja liitrisest silindrist eraldub tuhat liitrit vesinikku! (M. Kuryachaya, “Hüdriidid, mida polnud olemas”).
Kuid selgub, et need kõik on "seemned" ...
Metallhüdriidides - see tähendab metalli keemilistes ühendites vesinikuga - on meil teistsugune pilt: mitte vesinik ei loovuta oma elektroni (üldisele üsna kobedale elektroonilisele hoiupõrsast), vaid metall vabaneb välispinnast. elektronkiht, moodustades vesinikuga nn ioonse sideme. Samal ajal ei muuda vesinikuaatom, võttes vastu täiendava elektroni samale orbiidile, kus tal juba olev elektron pöörleb, oma suurust praktiliselt ei muuda. Kuid metalliaatomi iooni raadius – see tähendab ilma välise elektronkihita aatomi raadius on oluliselt väiksem kui aatomi enda raadius. Raua ja nikli puhul on ioonide raadius ligikaudu 0,6 neutraalse aatomi raadiusest ja mõne teise metalli puhul on see suhe veelgi muljetavaldavam. Selline metalliioonide suuruse vähendamine võimaldab neid mitu korda hüdriidi kujul tihendada, ilma et rõhk sellise tihendamise tagajärjel suureneks!
Veelgi enam, see võime hüdriidiosakeste pakkimist hüpertihendada on eksperimentaalselt tuvastatud isegi tavalistes normaaltingimustes (vt tabel 1) ja kõrgel rõhul suureneb see veelgi.
Tihedus, g/cm
Metallist
Hüdriid
Tihendamine, %
Tab. 1. Mõnede hüdriidide kokkusobivus (normaalsetes tingimustes)
Lisaks on hüdriidid ise võimelised lahustama täiendavat vesinikku. Omal ajal üritasid nad seda võimet kasutada isegi kütuse ladustamiseks mõeldud vesinikmootorite väljatöötamisel.
“...näiteks ühes kuupsentimeetris magneesiumhüdriidis on massi järgi poolteist korda rohkem vesinikku kui kuupsentimeetris vedelas vesinikus ja seitse korda rohkem kui saja viiekümne atmosfäärini kokkusurutud gaasis! ” (M. Kuryachaya, “Hüdriidid, mida polnud olemas”).
Üks probleem on see, et tavatingimustes on hüdriidid väga ebastabiilsed...
Kuid me ei vaja normaalseid tingimusi, kuna räägime nende olemasolust sügaval planeedi soolestikus - kus rõhk on oluliselt kõrgem. Ja rõhu suurenemisega suureneb hüdriidide stabiilsus märkimisväärselt.
Tänapäeval on nendele omadustele saadud eksperimentaalset kinnitust ning järjest rohkem geolooge kaldub tasapisi uskuma, et hüdriidsüdamiku mudel võib osutuda tegelikkusele palju lähedasemaks kui eelmine raud-nikli mudel. Veelgi enam, meie planeedi soolestiku tingimuste täpsustatud arvutused näitavad selle tuuma "puhta" raud-nikli mudeli ebarahuldavat olemust.
"Seismoloogilised mõõtmised näitavad, et nii Maa sisemist (tahket) kui ka välimist (vedelat) südamikku iseloomustab väiksem tihedus, võrreldes samade füüsikalis-keemiliste parameetritega ainult metallilisest rauast koosneva südamiku mudeli põhjal saadud väärtusega. .
Vesiniku olemasolu südamikus on pikka aega olnud arutelu teemaks, kuna see lahustub atmosfäärirõhul rauas. Hiljutised katsed on aga näidanud, et raudhüdriid FeH võib tekkida kõrgel temperatuuril ja rõhul ning sügavamale sukeldudes on stabiilne rõhul üle 62 GPa, mis vastab ~1600 km sügavusele. Sellega seoses on märkimisväärses koguses (kuni 40 mol%) vesiniku olemasolu südamikus üsna vastuvõetav ja vähendab selle tihedust seismoloogiliste andmetega kooskõlas olevate väärtusteni"(Yu. Pushcharovsky, "Maa vahevöö tektoonika ja geodünaamika").
Kuid kõige tähtsam on see, et teatud tingimustel – näiteks rõhu alandamisel või kuumutamisel – on hüdriidid võimelised lagunema oma komponentideks. Metalliioonid muutuvad aatomiolekuks koos kõigi sellest tulenevate tagajärgedega. Toimub protsess, mille käigus aine maht suureneb oluliselt ilma massi muutmata, st ilma aine jäävuse seadust rikkumata. Sarnane protsess toimub ka siis, kui vesinik eraldub metalli lahusest (vt eespool).
Ja see annab juba täiesti arusaadava mehhanismi planeedi suuruse suurendamiseks!!!
"Esialgu hüdriidse Maa hüpoteesi peamine geoloogiline ja tektooniline tagajärg on geoloogilise ajaloo jooksul märkimisväärne, võib-olla mitmekordne. suurendades selle mahtu, mis on tingitud planeedi sisemuse vältimatust dekompressioonist vesiniku degaseerimisel ja hüdriidide üleminekul metallideks” (V. Larin, “Hypothesis of an algally hydride Earth”).
Niisiis pakkus Larin välja teooria, mis mitte ainult ei lahenda mõningaid maagimaardlate probleeme ja selgitab mitmeid protsesse Maa ajaloos (mille juurde tuleme tagasi), vaid annab ka tõsise aluse meie maagi laienemise hüpoteesile. planeet – kõrvalmõjuna.
Larin tegi kõige olulisema asja - ta eemaldas kõik Maa paisumise teooria peamised probleemid!..
Järele jäävad vaid “tehnilised detailid”.
Näiteks pole absoluutselt selge, kui palju meie planeet on kogu oma eksisteerimisperioodi jooksul kasvanud ja millise kiirusega see paisus täpselt toimus. Erinevad teadlased andsid hinnanguid, mis olid üksteisest väga erinevad, lisaks meenutasid kangesti lihtsat sõrme imemist.
"...paleosoikumis oli Maa raadius selle hüpoteesi kohaselt ligikaudu 1,5 - 1,7 korda väiksem kui tänapäevasel ja seetõttu on Maa ruumala sellest ajast alates kasvanud ligikaudu 3,5 - 5 korda" (O Sorokhtin, "Laieneva Maa katastroof").
"Mulle tunduvad kõige tõenäolisemad ideed Maa suhteliselt mõõdukas paisumise mastaabist, kus alates varasest arheoajast (st üle 3,5 miljardi aasta) võis selle raadius suureneda mitte rohkem kui poolteist kuni kaks korda. , alates hilisest proterosoikumist (st üle 1,6 miljardi aasta) - mitte rohkem kui 1,3 - 1,5 korda ja mesosoikumi algusest (st viimase 0,25 miljardi aasta jooksul) maksimaalselt 5 korda 10 protsenti" (E. Milanovsky, "Earth Kas maa laieneb? Kas maa pulseerib?").
Kahjuks. Ka Larini hüpotees sellele küsimusele otseselt vastust ei anna.
Pealegi lähtusid kõik uurijad sellest, et protsess kulgeb enam-vähem ühtlaselt juba Maa tekke algusest peale (selle hüpoteesi juurde jääb ka hüdriiditeooria autor V. Larin). Ja see toob kaasa nii madalad paisumismäärad, et seda on tänapäevaste instrumentidega peaaegu võimatu tuvastada. Ja teooria paikapidavuse kontrollimine näib olevat vaid kauge tuleviku küsimus.
Säilitades vesinikku hüdriidi kujul, ei ole vaja kokkusurutud vesinikugaasi hoidmiseks vajalikke mahukaid ja raskeid silindreid ega vedela vesiniku hoidmiseks raskesti valmistatavaid ja kalleid anumaid. Vesiniku säilitamisel hüdriidide kujul väheneb süsteemi maht ligikaudu 3 korda võrreldes balloonides hoiustatava mahuga. Vesiniku transport on lihtsustatud. Vesiniku muundamise ja veeldamise eest ei kaasne kulusid.
Vesinikku saab metallhüdriididest kahe reaktsiooniga: hüdrolüüs ja dissotsiatsioon:
Hüdrolüüsiga on võimalik saada kaks korda rohkem vesinikku kui hüdriidis on. See protsess on aga praktiliselt pöördumatu. Hüdriidi termilise dissotsiatsiooni teel vesiniku tootmise meetod võimaldab luua vesiniku akumulaatoreid, mille puhul kerge temperatuuri ja rõhu muutus süsteemis põhjustab olulise muutuse hüdriidi moodustumise reaktsiooni tasakaalus.
Statsionaarsetel seadmetel vesiniku säilitamiseks hüdriidide kujul ei ole rangeid massi- ja mahupiiranguid, seega on konkreetse hüdriidi valimisel piiravaks teguriks suure tõenäosusega selle maksumus. Mõnede rakenduste puhul võib vanaadiumhüdriid olla kasulik, kuna see dissotsieerub hästi temperatuuril 270 K lähedal. Magneesiumhüdriid on suhteliselt odav, kuid sellel on suhteliselt kõrge dissotsiatsioonitemperatuur (560–570 K) ja kõrge moodustumise kuumus. Raua-titaani sulam on suhteliselt odav ja selle hüdriid dissotsieerub temperatuuril 320–370 K madala moodustumise kuumusega.
Hüdriidide kasutamisel on märkimisväärsed ohutuseelised. Kahjustatud vesinikhüdriidi anum kujutab endast oluliselt vähem ohtu kui kahjustatud vedelvesiniku paak või vesinikuga täidetud surveanum.
On oluline, et vesiniku seondumine metalliga toimuks koos soojuse vabanemisega. Metalli vesinikust M hüdriidi moodustumise eksotermilist protsessi (laadimine) ja vesiniku hüdriidist vabastamise endotermilist protsessi (tühjendamine) saab esitada järgmiste reaktsioonide kujul:
Hüdriidide tehniliseks kasutamiseks pakuvad erilist huvi temperatuurid, mille juures vesiniku dissotsiatsiooni rõhk hüdriidis saavutab väärtused üle 0,1 MPa. Hüdriide, mille dissotsiatsioonirõhk üle 0,1 MPa saavutatakse temperatuuril alla vee külmumispunkti, nimetatakse madalatemperatuurilisteks. Kui see rõhk saavutatakse temperatuuril, mis on kõrgem kui vee keemistemperatuur, loetakse selliseid hüdriide kõrgetemperatuurilisteks.
Maanteetranspordi vajadusteks luuakse hüdriide, mis teoreetiliselt võivad sisaldada kuni 130-140 kg vesinikku 1 m 3 metallhüdriidi kohta. Tõenäoliselt ei ületa aga realiseeritud hüdriidi maht 80 kg/m 3. Kuid isegi see vesinikusisaldus 130 dm 3 mahuga paagis on piisav 400 km sõiduki läbisõiduks. Need on realistlikud näitajad kasutamiseks, kuid arvesse tuleks võtta hüdriidiga täidetud paagi massi suurenemist. Näiteks lataan-nikkelhüdriidi mass ulatub 1 tonnini ja magneesiumhüdriidi mass 400 kg-ni.
Praeguseks on sünteesitud ja uuritud väga erinevate omadustega metallhüdriide. Andmed mõnede hüdriidide omaduste kohta, mis pakuvad suurimat potentsiaalset huvi tööstuslikuks kasutamiseks, on toodud tabelis. 10.3 ja 10.4. Nagu tabelist näha. Näiteks 10.3 võimaldab magneesiumhüdriid säilitada 77 g H2 1 kg hüdriidi massi kohta, samas kui balloonis rõhul 20 MPa on seda vaid 14 g 1 kg anuma kohta. Vedela vesiniku puhul võite hoida 500 g 1 kg mahuti kohta.
Vesinikenergia ja kütuseelementide otsingu-, uurimis- ja arendustöö terviklik programm kavatseb uurida pallaadiumi. Plaatinarühma metallpallaadium on üks peamisi kütuseelementide ja kogu vesinikuenergia materjale. Selle alusel toodetakse katalüsaatoreid, membraaniseadmeid puhta vesiniku tootmiseks, täiustatud funktsionaalsete omadustega materjale, kütuseelemente, elektrolüüsijaid ja vesiniku määramise andureid. Pallaadium suudab tõhusalt akumuleerida vesinikku, eriti pallaadiumi nanopulbrit.
Lisaks vesinikuenergiale kasutatakse pallaadiumi katalüsaatorites tavaautode heitgaaside järeltöötluseks; elektrolüsaatorid vesiniku ja hapniku tootmiseks vee lagundamisel; kaasaskantavad kütuseelemendid, eelkõige metanool; pallaadiumipõhiste elektroodidega tahke oksiidi elektrolüüsaatorid; seadmed õhust hapniku saamiseks, sh meditsiiniliseks otstarbeks; andurid keeruliste gaasisegude analüüsimiseks.
Oluline on märkida, et meie riik kontrollib umbes 50% selle vesiniku tootmiseks vajaliku metalli toodangust maailmas. Praegu käib Venemaa Teaduste Akadeemia Keemilise Füüsika Instituudis Tšernogolovkas töö metallhüdriididel põhinevate vesinikupatareide loomisel.
Mõnede hüdriidide omadused
Tabel 10.3
