氫氣是純凈物還是混合物 氫氣的性質

氫氣是氫元素形成的一種單質，化學式H2，分子量為2.01588。常溫常壓下氫氣是一種無色無味極易燃燒且難溶于水的氣體。氫氣的密度為0.089g/L（101.325kpa,0°C），只有空氣的1/14，是世界上已知的密度最小的氣體。

氫氣是純凈物還是混合物

氫氣是純凈物。氫氣是由一種物質組成的，因此屬于純凈物。純凈物指的是由一種單一物質組成的物質，而混合物則是由兩種或兩種以上的物質混合而成的。根據定義，氫氣（化學式H2）僅由氫元素組成，因此它是一種純凈物。氫氣的分子式為H2，這意味著每個分子都由兩個氫原子組成，這種單一組成的特點使其符合純凈物的定義。?

氫氣的性質

氫氣是無色并且密度比空氣小的氣體（在各種氣體中，氫氣的密度最小。標準狀況下，1升氫氣的質量是0.089克，相同體積比空氣輕得多）。因為氫氣難溶于水，所以可以用排水集氣法收集氫氣。另外，在一個標準大氣壓下，溫度-252.87℃時，氫氣可轉變成無色的液體；-259.1℃時，變成雪狀固體。

常溫下，氫氣的性質很穩定，不容易跟其它物質發生化學反應。但當條件改變時（如點燃、加熱、使用催化劑等），情況就不同了。如氫氣被鈀或鉑等金屬吸附后具有較強的活性（特別是被鈀吸附）。金屬鈀對氫氣的吸附作用最強。氫氣與電負性大的元素反應顯示還原性，與活潑金屬單質常顯示氧化性。氫氣在催化劑的存在下能與大部分有機物進行加成反應。

氫氣是一種極易燃的氣體，燃點只有574℃，在空氣中的體積分數為4%至75%時都能燃燒。氫氣燃燒的焓變為?286kJ/mol：2H2(g)+O2(g)→2H2O(l)，ΔH=-572kJ/mol

當空氣中氫氣濃度在4.1%至74.8%時，遇明火即可引起爆炸。氫氣的著火點為500°C。純凈的氫氣與氧氣的混合物燃燒時放出紫外線。

氫氣的用途

1、氫氣是一種良好的化工原料，耗用氫氣量最大的是合成氨，世界上約百分之六十的氫氣用于合成氨，中國的比例更高。其次是經合成氣（H2/CO2）制甲醇。氫與氯可合成氯化氫而制得鹽酸。除能制氨和合成鹽酸外，氫氣還能還原有機物的硝基為氨基，如硝基苯氫化還原可制苯胺。用酮或醛和氫氣還原烷化能制各種有機產品，例N-烷基-N苯基對苯二胺、防老劑4010，防老劑4020等。

2、由于氫氣具有良好的還原性，且無污染，因此氫可代替碳作還原劑用于金屬冶煉；此外，氫氣還可用于光導纖維生產，金屬的切割焊接，氫燃料電池汽車，分布式發電等。

3、在一般情況下，氫極易與氧結合。這種特性使其成為天然的還原劑使用于防止出現氧化的生產中。在玻璃制造的高溫加工過程及電子微芯片的制造中，在氮氣保護氣中加入氫以去除殘余的氧。在石化工業中，需加氫通過去硫和氫化裂解來提煉原油。氫的另一個重要的用途是對人造黃油、食用油、洗發精、潤滑劑、家庭清潔劑及其它產品中的脂肪氫化。

4、氫氣還可用作工業燃料，氫氣作燃料用的優點之一就是分子量最低，而氫和氧的燃燒熱值高，可達28670千卡／千克，比液氧和煤油的熱值（10000千卡／千克左右）高得多，液氫是優良的火箭發動燃料，也可用于航天飛機的推進劑。據報導，中國從六十年代以來，已能生產液氫用于國防工業，先后建造了150、200、1500L／h的液氫生產設備，日總生產能力達數噸。除此以外，還擁有容積為60m3、70m3的液氫槽車和多種規格的液氫公路槽車，以及貯運中的相關技術裝備。中國1984年4月8日發射的第一顆試驗通信衛星，使用的就是液氫和液氧推進劑。