Nøkkelforskjellen mellom molekylært og metallisk hydrogen er at molekylært hydrogen har gassegenskaper, mens metallisk hydrogen har metalliske egenskaper som ligner på alkalimetaller.
Hydrogen er det første kjemiske grunnstoffet i grunnstoffenes periodiske system. Det forekommer vanligvis i gassform som dihydrogenmolekyl. I denne tilstanden kalles hydrogen molekylært hydrogen fordi det er i molekylær form. I tillegg til gassform kan hydrogen forekomme i flytende tilstand, fast tilstand, slushtilstand og i metallisk tilstand.
Hva er molekylært hydrogen?
Begrepet molekylært hydrogen refererer til dihydrogengasstilstanden. Det er den naturlig forekommende tilstanden til hydrogen. Den kjemiske formelen for molekylært hydrogen er H2og har to hydrogenatomer bundet til en enkelt kovalent binding mellom seg. Molekylvekten til denne kjemiske arten er 2,01 g/mol.
Når man vurderer egenskapene til molekylært hydrogen, er det fargeløst, luktfritt, smakløst, giftfritt og svært brennbart. Det er også en ikke-metallisk form for hydrogen. I tillegg danner hydrogengass lett kovalente bindinger med andre ikke-metalliske kjemiske elementer, og de kan også reagere med metalliske elementer. Derfor kan hydrogen i ethvert molekyl navngis som molekylært hydrogen.
Figur 01: Oksidasjon av molekylært hydrogen
Hydrogengass forekommer naturlig i atmosfæren vår (hovedsakelig i den øvre atmosfæren), men i svært spormengder. Imidlertid kan vi produsere hydrogengass kunstig via reaksjonen mellom syrer og metaller som utvikler hydrogengass som et biprodukt. Imidlertid produseres hydrogengass i industriell skala hovedsakelig fra naturgass. Sjeldnere produseres det også fra elektrolyse av vann.
Hydrogengass er svært brannfarlig. Den kan reagere med oksygengass og produsere vann og varme. Ren oksygen-hydrogen-flamme utstråler UV-lys. Dessuten kan hydrogengass reagere med nesten alle oksiderende materialer. Den kan for eksempel reagere spontant og voldsomt med klorgass ved romtemperatur og danne hydrogenklorid.
Hva er metallisk hydrogen?
Metallisk hydrogen er en fase av hydrogen som har egenskaper til et typisk metall. Derfor kan denne typen hydrogen fungere som en elektrisk leder. Konseptet om metallisk hydrogen kom først på scenen i 1935 etter Eugene Wigner og Hillard Bell Huntington som spådde konseptet metallisk hydrogen på en teoretisk bakgrunn.
Figur 02: Metallisk hydrogen i Jupiter
Når man vurderer egenskapene til metallisk hydrogen, kan det eksistere som en væske ved høye trykk- og temperaturforhold. Her må trykket være mer enn 25 Gpa, der det er en bulkfase som inneholder et gitter av protoner og delokaliserte elektroner. I følge forskeres antagelser forekommer metallisk hydrogen i det indre av planeter som Jupiter og Saturn. Dessuten er flytende metallisk hydrogen også en mulig tilstand ifølge teoriene. Bortsett fra det antas det at metallisk hydrogen har superledningsegenskaper.
Hva er forskjellen mellom molekylært og metallisk hydrogen?
Nøkkelforskjellen mellom molekylært og metallisk hydrogen er at molekylært hydrogen har gassformige egenskaper, mens metallisk hydrogen har metalliske egenskaper som ligner på alkalimetaller. Dessuten er molekylært hydrogen bygd opp av dihydrogenmolekyler mens metallisk hydrogen består av protongitter og delokaliserte elektroner.
En annen forskjell mellom molekylært og metallisk hydrogen er dessuten at molekylært hydrogen forekommer i gassform mens metallisk hydrogen forekommer i metallisk tilstand.
Sammendrag – Molecular vs Metallic Hydrogen
Molekylært hydrogen forekommer vanligvis i gassform. Annet enn den gassformige tilstanden, kan hydrogen forekomme i flytende tilstand, fast tilstand, slushtilstand og i metallisk tilstand. Den viktigste forskjellen mellom molekylært og metallisk hydrogen er at molekylært hydrogen har gassformige egenskaper, mens metallisk hydrogen har metalliske egenskaper som ligner på alkalimetaller.
