Nøgleforskellen mellem molekylært og metallisk brint er, at molekylært brint har gasformige egenskaber, hvorimod metallisk brint har metalliske egenskaber svarende til alkalimetallers.
Brint er det første kemiske grundstof i grundstoffernes periodiske system. Det forekommer norm alt i gasform som dihydrogenmolekyle. I denne tilstand er brint navngivet som molekylært hydrogen, fordi det er i molekylær form. Ud over den gasformige tilstand kan hydrogen forekomme i flydende tilstand, fast tilstand, slushtilstand og i metallisk tilstand.
Hvad er molekylært hydrogen?
Udtrykket molekylært hydrogen refererer til dihydrogengastilstanden. Det er den naturligt forekommende tilstand af brint. Den kemiske formel for molekylært hydrogen er H2og har to hydrogenatomer bundet til en enkelt kovalent binding mellem dem. Molekylvægten af denne kemiske art er 2,01 g/mol.
Når man overvejer egenskaberne ved molekylært brint, er det farveløst, lugtløst, smagløst, ikke-giftigt og meget brændbart. Det er også en ikke-metallisk form for brint. Derudover danner brintgas let kovalente bindinger med andre ikke-metalliske kemiske elementer, og de kan også reagere med metalliske elementer. Derfor kan brint i ethvert molekyle navngives som molekylært hydrogen.
Figur 01: Oxidation af molekylært hydrogen
Brandgas forekommer naturligt i vores atmosfære (hovedsageligt i den øvre atmosfære), men i meget spormængder. Men vi kan fremstille brintgas kunstigt via reaktionen mellem syrer og metaller, som udvikler brintgas som et biprodukt. Men i produktioner i industriel skala produceres brintgas hovedsageligt af naturgas. Sjældnere produceres det også ved elektrolyse af vand.
Brandgas er meget brandfarlig. Det kan reagere med iltgas og producere vand og varme. Ren ilt-brint flamme udstråler UV-lys. Desuden kan brintgas reagere med næsten alle oxiderende materialer. For eksempel kan det reagere spontant og voldsomt med klorgas ved stuetemperatur og danne hydrogenchlorid.
Hvad er metallisk hydrogen?
Metallisk brint er en fase af brint, som har egenskaber af et typisk metal. Derfor kan denne type brint fungere som en elektrisk leder. Konceptet om metallisk brint kom først på scenen i 1935 efter Eugene Wigner og Hillard Bell Huntington, der forudsagde begrebet metallisk brint på en teoretisk baggrund.
Figur 02: Metallisk brint i Jupiter
Når man overvejer egenskaberne ved metallisk brint, kan det eksistere som en væske ved høje tryk og temperaturforhold. Her skal trykket være mere end 25 Gpa, hvor der er en bulkfase indeholdende et gitter af protoner og delokaliserede elektroner. Ifølge forskernes antagelser forekommer metallisk brint i det indre af planeter som Jupiter og Saturn. Desuden er flydende metallisk brint også en mulig tilstand ifølge teorierne. Bortset fra det antages det, at metallisk brint har superledningsegenskaber.
Hvad er forskellen mellem molekylært og metallisk hydrogen?
Nøgleforskellen mellem molekylært og metallisk brint er, at molekylært hydrogen har gasformige egenskaber, hvorimod metallisk brint har metalliske egenskaber svarende til alkalimetallers. Desuden er molekylært brint opbygget af dihydrogenmolekyler, mens metallisk brint består af protongitter og delokaliserede elektroner.
Yderligere er en anden forskel mellem molekylært og metallisk hydrogen, at molekylært hydrogen forekommer i gasform, mens metallisk hydrogen forekommer i metallisk tilstand.
Oversigt – Molecular vs Metallic Hydrogen
Molekylært hydrogen forekommer norm alt i gasform. Bortset fra den gasformige tilstand kan hydrogen forekomme i flydende tilstand, fast tilstand, slushtilstand og i metallisk tilstand. Den vigtigste forskel mellem molekylært og metallisk brint er, at molekylært brint har gasformige egenskaber, hvorimod metallisk brint har metalliske egenskaber svarende til alkalimetallernes.