Τι είναι το υδρίδιο;

Τα παραδοσιακά υδρίδια είναι απλές ενώσεις στις οποίες το υδρογόνο φέρει αρνητικό φορτίο.Συχνά περιέχουν ένα ή περισσότερα θετικά, μεταλλικά ιόντα mdash;Όπως και στο, για παράδειγμα, υδρίδιο αλουμινίου λιθίου (Lialh ₄ ).Αυτές οι ουσίες είναι βάσεις και είναι ισχυροί αναγωγικοί παράγοντες που μπορεί να είναι επικίνδυνοι για να χειριστούν.Παρ 'όλα αυτά, στην αναζήτηση κατάλληλων αντικαταστάσεων για ορυκτά καύσιμα, τα μεταλλικά υδρίδια θεωρούνται πιθανοί υποψήφιοι.Αυτό μπορεί να ισχύει ιδιαίτερα για τα υδρίδια μετάβασης μετάλλων.

Μερικά από τα πιο κοινά παραδοσιακά μεταλλικά υδρίδια είναι αυτά του νατρίου, του ασβεστίου και του νικελίου.Αυτές οι ουσίες κατηγοριοποιούνται αντίστοιχα ως υδρίδια αλκαλικών, αλκαλικών γη και μετάλλων μετάβασης.Για ένα αλκαλικό ή αλκαλικό γήινο μεταλλικό υδρίδιο, η χημική δέσμευση είναι συχνότερα των ομοιοπολικών, ιοντικών και μικτών ιονικών ποικιλιών.Το υδρίδιο νικελίου, που χρησιμοποιείται στην κατασκευή μπαταριών οχημάτων, σχηματίζεται συνδυάζοντας τα στοιχεία υπό υψηλή πίεση.Αυτό το μεταλλικό υδρίδιο παρουσιάζει ένα διαφορετικό είδος χημικού δεσμού, το οποίο πιστεύεται ότι είναι απαραίτητο για τη διαδικασία αποθήκευσης υδρογόνου.

Το υδρίδιο νικελίου μοιάζει σε κάποιο βαθμό το υδριδικό του συναδέλφου μετάλλου του, παλλάδιο.Αυτά τα δύο στοιχεία ενώνονται με υδρογόνο μέσω μιας ποικιλίας μεταλλικού δεσμού που ονομάζεται διάμεση σύνδεση.Σε αυτό το είδος συγκόλλησης, τα μεγαλύτερα άτομα έχουν μικρότερα άτομα mdash;Σε αυτή την περίπτωση Hydrogen Mdash;εισάγεται μεταξύ τους.Δεν απαιτεί τις αυστηρές συνθήκες που απαιτούνται για το νικέλιο, οι μορφές υδριδίου παλλαδίου σε θερμοκρασία δωματίου και ατμοσφαιρική πίεση, αποθηκεύοντας έως και 900 φορές τον όγκο του σε υδρογόνο.Αν και το παλλάδιο είναι απαγορευτικά ακριβό, θα μπορούσε θεωρητικά να χρησιμοποιηθεί και θα παρουσιάσει ένα ασφαλέστερο, πιο αποτελεσματικό μέσο μεταφοράς υδρογόνου οχημάτων από τις δεξαμενές του αερίου.Τα άτομα νικελίου είναι 4,6 φορές μεγαλύτερα από το υδρογόνο.Αυτό συγκρίνεται με μια αναλογία 2,1 φορές για το σίδηρο και τον άνθρακα, τα οποία δεσμεύουν ενδιάμεση για να σχηματίσουν ανθρακούχο χάλυβα.Όποια και αν είναι η σχέση σχέσης ατομικού μεγέθους φέρει την ευκολία της διάχυτης εισαγωγής, αυτή η συσχέτιση στη συγκόλληση με εκείνη του ανθρακούχου χάλυβα υποδεικνύει τόσο το νικέλιο και τα υδρίδια παλλαδίου είναι κράματα.Met mdash;Ένα παράδειγμα αυτού μπορεί να φανεί στην αποθήκευση καυσίμων.Για ένα, καθώς το αέριο υδρογόνου διαχέεται σε ένα μέταλλο, αναπτύσσει γρήγορα μια πίσω πίεση που επιβραδύνει την περαιτέρω διάχυση.Το ντόπινγκ το πρωτογενές μέταλλο με ένα άλλο μεταλλικό στοιχείο μπορεί να μειώσει αυτή την τάση.Ένα άλλο πρόβλημα είναι ότι με κάθε επαναλαμβανόμενο κύκλο, το υπόστρωμα μεταλλικού υδριδίου επεκτείνεται και συμβάσεις.Τα τεμάχια υποστρώματος μπορούν να διασπαστούν σε μικρότερα σωματίδια, παράγοντας πρόστιμα που αποτελούν πηγή δυσκολίας, εκτός αν φιλτραριστεί.Τέλος, τα υδρίδια πρέπει να υπερβαίνουν τους υποψηφίους, οι οποίοι περιλαμβάνουν ενδεχομένως υγροποιημένα συμπλέγματα υδρογόνου και υγρού βόριο.