Hidrojen

Hidrojen, periyodik tabloda 1A grubunda yer alır çünkü en dış enerji düzeyinde bir elektronu bulunur. Ancak, hidrojen bir ametal, diğer 1A grubu elementleri ise metaldir.

PEMFC (Proton Değişim Membranlı Yakıt Hücresi) ve H2FC (Hidrojen Yakıt Hücresi) arasındaki temel fark, PEMFC'nin bir tür H2FC olmasıdır. PEMFC'ler, proton iletken polimer membran kullanan ve nispeten düşük sıcaklıklarda çalışan yakıt hücreleridir. PEMFC'lerin bazı özellikleri: Çalışma sıcaklığı: Yaklaşık 80°C. Avantajlar: Hızlı başlatma ve yük takibi, hidrojen temini olmadığında bile çalışma. Kullanım alanı: Ulaşım uygulamaları için uygundur. H2FC'lerin bazı özellikleri: Yakıt: Saf hidrojen (H2) kullanılır. Verimlilik: Elektrik verimliliği %60'a kadar çıkabilir. Kullanım alanı: Sabit güç üretimi ve kimyasal sensörlerde kullanılabilir.

Güneş ve diğer yıldızların yakıtını hidrojen atomlarının füzyonu sağlar. Nükleer füzyon sürecinde, yıldızların merkezindeki yüksek sıcaklık ve basınç altında hidrojen atomları birleşerek helyum oluşturur. Bu enerji, elektromanyetik radyasyon olarak adlandırılan ışık ve ısı şeklinde yayılır.

Hidrojenle ev ısıtmak mümkündür, ancak bu teknoloji henüz geliştirme ve uygulama aşamasındadır. Avantajları: Hidrojen temiz bir yakıttır; yanarken karbondioksit salımı yapmaz, sadece ısı ve su buharı açığa çıkarır. Hidrojen jeneratörleri, mevcut ısıtma sistemlerine kolayca entegre edilebilir. Dezavantajları: Hidrojenin büyük ölçekli depolanması ve dağıtımı için altyapının yeterince gelişmemiş olması. Hidrojen üretiminde kullanılan elektriğin genellikle yenilenebilir olmaması, bu da karbon emisyonlarına katkıda bulunması. Hidrojen yakmanın konutlar için sağlık ve güvenlik riskleri oluşturabilmesi. Hidrojenle ev ısıtma teknolojisinin tam potansiyelini gerçekleştirebilmesi için daha fazla araştırma, finansman ve farklı sektörler arasında iş birliğine ihtiyaç duyulmaktadır.

C2H6 molekülü 8 mol atom içerir. - 2 karbon atomu (C) - 6 hidrojen atomu (H) Toplamda 8 atom bulunur.

1 kilogram hidrojen, aracın verimliliğine ve sürüş koşullarına bağlı olarak yaklaşık 100 ila 150 kilometre yol gidebilir. Bazı kaynaklara göre ise, bir aracın 1 kg hidrojen yakıtıyla 2.000 kilometreden fazla yol kat etmesi beklenmektedir. Bu değerler, hidrojenin enerji içeriği ve motor verimliliği gibi faktörlere bağlı olarak değişiklik gösterebilir.

Hidrojen ve sülfat (SO4) birleşebilir, bu birleşim sonucunda hidrojen sülfat (H₂S) bileşiği oluşur. Hidrojen sülfat, renksiz ve keskin kokulu bir gaz olup, birçok endüstriyel ve doğal süreçte önemli bir rol oynar.

Hidrojen yakıt pilinin çalışma prensibini anlatan PDF dosyalarına aşağıdaki kaynaklardan ulaşılabilir: acikders.ankara.edu.tr. mmo.org.tr. Ayrıca, bap.deu.edu.tr sitesinde de hidrojen yakıt pilleri hakkında genel bilgiler ve çalışma prensibi yer almaktadır.

Hidrojenli araçların yaygın olarak kullanılmamasının başlıca nedenleri şunlardır: Yüksek maliyet: Hidrojenli araçlar, pilli-elektrikli araçlara göre daha pahalıdır. Altyapı eksikliği: Kamuya açık hidrojen yakıt ikmal istasyonlarının sayısı, elektrikli araçlar için olan şarj istasyonlarına göre çok daha azdır. Jeopolitik riskler: Ham madde erişimindeki zorluklar, hidrojenli araçların ekonomik olarak daha az cazip hale gelmesine neden olabilir. Ancak, bazı markalar (Toyota, BMW ve Hyundai gibi) hidrojenli araçlara yatırım yapmaya devam etmektedir.

Hidromobil araçlarda hidrojen sistemi akış şeması şu şekildedir: 1. Hidrojen Deposu: Araçta metal hidrür hidrojen silindirleri bulunur ve bu silindirlerden hidrojen, yakıt piline gönderilir. 2. Yakıt Pili: Depodaki hidrojen, yakıt piline ulaşır ve burada anot uçtan hareket eden hidrojen, elektronunu dış devreye vererek iyon hale gelir. 3. Elektrolit: İyonlar, elektrolit üzerinden katot uca doğru hareket eder. 4. Katot Ucu: Katot uçta hidrojen ve oksijen, dış devreden gelen elektron ile birleşerek su oluşturur. 5. Elektrik Üretimi: Dış devrede dolaştırılan elektronların bulunduğu akım kolunda elektrik akımı oluşur ve bu elektrik, bataryayı besler. 6. Tahrik Motoru: Batarya tarafından sağlanan enerji, elektrikli tahrik motoruna iletilir ve araç hareket eder. Bu sistem, hidrojen yakıtlı araçların çalışma prensibini açıklar ve hidromobil araçlarda da benzer şekilde işler.

Hidrojen üretimi için birkaç yöntem bulunmaktadır: Doğalgazın buharla yeniden şekillendirilmesi (reformasyonu). Elektroliz. Termokimyasal su bölme. Biyolojik süreçler. Kömürün gazlaştırılması. Biyokütle gazlaştırma. Piroliz. Hidrojen üretiminin sürdürülebilirliği, kullanılan enerji kaynağına ve üretim prosesi sırasındaki CO2 emisyonlarına bağlıdır.

Azot tetra hidrür ve azot trihidür arasındaki temel fark, içerdikleri hidrojen atomlarının sayısında yatmaktadır. - Azot tetra hidrür (NH4), bir azot atomu ve dört hidrojen atomundan oluşur. - Azot trihidür (NH3) ise bir azot atomu ve üç hidrojen atomundan oluşur. Bu nedenle, azot tetra hidrür daha fazla hidrojen atomu içerirken, azot trihidür daha az hidrojen atomu içerir.

H (Hidrojen) ve He (Helyum) elementlerinin özel olmasının bazı nedenleri: Hidrojen (H): 1A grubunda bulunmasına rağmen ametaldir. Evrenin büyük bir kısmını oluşturur. Bazı durumlarda metal gibi davranabilir. Helyum (He): Son katmanında 2 elektron bulunmasına rağmen soygazlar grubunda yer alır. Evrende hidrojenden sonra en bol bulunan ikinci elementtir. Kimyasal olarak son derece inert (reaksiyonsuz) bir gazdır ve hemen hemen hiçbir kimyasal bileşik oluşturmaz. Çok düşük sıcaklıklarda sıvı hale getirilebilir. Hafifliği ve yanmazlığı nedeniyle balon ve zeplinlerde kaldırıcı gaz olarak kullanılır.

PH3 molekülü, fosfor (P) atomunun hidrojen (H) atomlarından daha az elektronegatif olması nedeniyle polar kovalent bağ yapar. Moleküler geometri. Dipol momenti. Elektronegatiflik farkı. Sonuç olarak, PH3 molekülü, bu faktörler nedeniyle polar bir moleküldür.

Na2SO4 ve H2O elementleri şunlardır: - Na2SO4: Sodyum sülfat (sodium sulfate). - H2O: Su (dihidrojen monoksit).

Su elementi, doğanın beş temel elementinden biridir ve su, toprak, ateş, hava ve eter ile birlikte yaşamın dengesini sağlayan unsurlardan biri olarak kabul edilir. Su elementinin bazı özellikleri: Akışkanlık: Suyun akıcı ve şekil alabilen yapısı, onu değişim ve esneklikle özdeşleştirir. Duygusal denge: Su elementi, duyguların ve bilinçaltının sembolüdür. Sezgi: Sezgiyi ve içsel bilgeliği temsil eder. Su elementi ile bağlantılı bazı yoga pozları: Malasana (Çömelme Pozu): Kalçaları açar ve pelvik bölgeyi rahatlatır, sakral çakrayı aktive eder. Baddha Konasana (Bağlı Açı Pozu): Kalça ve kasık bölgesini esnetir, suyun akışkan enerjisini teşvik eder. Ustrasana (Deve Pozu): Kalbi açan ve vücudun ön kısmını esneten bu poz, duygusal blokajları serbest bırakmak için idealdir. Su elementi, çakra sisteminde Svadhisthana (Sakral Çakra) ile bağlantılıdır.

Elementlerin 1'i, atom numarası 1 olan hidrojendir (H). Periyodik tabloda elementler, atom numaralarına göre sıralanır.

H2 (hidrojen gazı), bir elementtir. Çünkü hidrojen, standart sıcaklık ve basınç altında renksiz, kokusuz, metalik olmayan, tatsız ve oldukça yanıcı bir diatomik gaz olup, sadece hidrojen moleküllerinden oluşur.

Hidrojenle çalışan bir arabanın kaç km gidebileceği, aracın modeline ve yakıt tankının kapasitesine bağlıdır. Örneğin: Toyota Mirai: Tam dolu bir hidrojen tankıyla yaklaşık 500-600 km yol kat edebilir. Hyundai Nexo: 2023 modeli, 5 dakikalık şarj ile yaklaşık 666 km gidebilir. Hidrojen yakıt hücreli araçların menzili, dış sıcaklığa bağlı olarak değişmez.

Hidrojenli kombiler, geleneksel gazlı kombilere göre daha yüksek verimlilik sunarak enerji maliyetlerini düşürebilir. Hidrojenli kombilerin tasarruf sağlamasının bazı nedenleri: Düşük enerji tüketimi: Hidrojenli kombiler, enerji dönüşüm verimliliğinde yüksek performans gösterir ve enerji kayıplarını minimuma indirir. Çevre dostu yakıt: Hidrojen, yanma sırasında yalnızca su buharı saldığı için karbon salınımını minimize eder. Sürdürülebilir enerji kaynağı: Hidrojen, yenilenebilir enerji kaynaklarıyla üretilebildiğinden sürdürülebilir bir enerji kaynağıdır. Ancak, hidrojenli kombilerin ilk yatırım maliyetleri yüksek olabilir. Hidrojenli kombilerin tasarruf sağlama durumu, kullanım koşullarına ve bölgesel enerji fiyatlarına bağlı olarak değişebilir.