Hydrogen là gì? Các công bố khoa học về Hydrogen

Hydrogen là một nguyên tử không kim loại, là nguyên tử nhỏ nhất và phổ biến nhất trong hệ thống hóa học. Nó thuộc nhóm 1 và chu kỳ 1 trong bảng tuần hoàn các ng...

Hydrogen là một nguyên tử không kim loại, là nguyên tử nhỏ nhất và phổ biến nhất trong hệ thống hóa học. Nó thuộc nhóm 1 và chu kỳ 1 trong bảng tuần hoàn các nguyên tố. Hydrogen có số nguyên tử là 1 và khối lượng nguyên tử là 1.00784 g/mol. Nó không màu, không mùi và không vị, và ở điều kiện phổ biến, nó tồn tại dưới dạng khí (H2). Hydrogen cũng có thể tạo ra trong quá trình các phản ứng hóa học hoặc từ các nguồn năng lượng tái tạo như điện gió hay năng lượng mặt trời. Hydrogen được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp, chẳng hạn như trong sản xuất ammoniac, luyện kim hay nhiên liệu cho các xe ô tô chạy bằng pin nhiên liệu.
Hydrogen là một nguyên tố hóa học, được đại diện bởi biểu tượng H và có số nguyên tử là 1 trong bảng tuần hoàn. Nó là nguyên tố đơn giản nhất và là thành phần chính của hầu hết vũ trụ. Trên Trái Đất, hydrogen tồn tại dưới dạng khí (H2), nhưng cũng có thể kết hợp với các nguyên tố khác để tạo thành hợp chất hóa học.

Hydrogen có một proton duy nhất trong lõi nguyên tử và không có điện tử neutron. Điện tử của hydrogen vòng quanh lõi trong các lớp electron khác nhau, bao gồm lớp năng lượng thứ nhất, thứ hai và thứ ba. Điện tử được sắp xếp theo các mức năng lượng khác nhau và có thể đóng vai trò trong các phản ứng hóa học.

Hydrogen có các tính chất đặc biệt trong hóa học. Nó là một chất khí không màu, không mùi và không vị. Nhiệt độ sôi của hydrogen là -252,87°C và nhiệt độ đông là -259,16°C, khiến nó trở thành một chất khí lỏng ở nhiệt độ thường. Hydrogen rất nhẹ và có khả năng bay đi nhanh chóng khi không bị giữ lại bởi trọng lực.

Hydrogen có nhiều ứng dụng trong công nghiệp và ngành khoa học. Nó được sử dụng để sản xuất ammoniac, một hợp chất quan trọng trong phân bón. Hydrogen cũng được sử dụng trong lĩnh vực luyện kim, đặc biệt là trong việc sản xuất gang và thép. Ngoài ra, nó cũng được sử dụng trong các quá trình như bảo quản thực phẩm, thiết lập môi trường tinh khiết, và trong phòng thí nghiệm để tạo ra môi trường không có oxi.

Một ứng dụng tiềm năng quan trọng của hydrogen là làm nhiên liệu. Khi được đốt, hydrogen tạo ra năng lượng và chỉ sinh ra nước như sản phẩm phụ, không gây ra khí thải ô nhiễm. Điều này khiến hydrogen trở thành một lựa chọn hứa hẹn trong việc phát triển năng lượng sạch và tái tạo.

Danh sách công bố khoa học về chủ đề "hydrogen":

Bộ cơ sở Gaussian sử dụng trong các tính toán phân tử có tương quan. Phần I: Các nguyên tử từ boron đến neon và hydro Dịch bởi AI
Journal of Chemical Physics - Tập 90 Số 2 - Trang 1007-1023 - 1989

Trong quá khứ, các bộ cơ sở dùng cho các tính toán phân tử có tương quan chủ yếu được lấy từ các tính toán cấu hình đơn. Gần đây, Almlöf, Taylor, và các đồng nghiệp đã phát hiện rằng các bộ cơ sở của các quỹ đạo tự nhiên thu được từ các tính toán có tương quan nguyên tử (với tên gọi ANOs) cung cấp một mô tả tuyệt vời về các hiệu ứng tương quan phân tử. Báo cáo này là kết quả từ một nghiên cứu cẩn thận về các hiệu ứng tương quan trong nguyên tử oxygen, khẳng định rằng các bộ cơ sở Gaussian nguyên thủy gọn nhẹ có khả năng và hiệu quả trong mô tả các hiệu ứng tương quan nếu các số mũ của các hàm được tối ưu hóa trong các tính toán nguyên tử có tương quan, mặc dù các hàm nguyên thủy (sp) dùng để mô tả các hiệu ứng tương quan có thể được lấy từ các tính toán Hartree–Fock nguyên tử nếu bộ cơ sở nguyên thủy thích hợp được sử dụng. Các tính toán thử nghiệm trên các phân tử chứa oxygen cho thấy các bộ cơ sở nguyên thủy này mô tả các hiệu ứng tương quan phân tử tốt như các bộ ANO của Almlöf và Taylor. Dựa trên các tính toán trên oxygen, các bộ cơ sở cho các tính toán nguyên tử và phân tử có tương quan được phát triển cho tất cả các nguyên tố trong hàng đầu tiên từ boron đến neon và cho hydro. Cũng như trong các tính toán trên nguyên tử oxygen, đã nhận thấy rằng gia tăng năng lượng do cộng thêm các hàm mang tính tương quan rơi vào các nhóm cụ thể. Điều này dẫn đến khái niệm về các bộ cơ sở tương quan nhất quán, tức là, các bộ bao gồm tất cả các hàm trong một nhóm cụ thể cũng như tất cả các hàm trong các nhóm cao hơn. Các bộ cơ sở tương quan nhất quán đã được đưa ra cho tất cả các nguyên tử được xem xét. Những bộ cơ sở chính xác nhất được xác định theo cách này, [5s4p3d2f1g], liên tục mang lại 99% năng lượng tương quan đạt được với các bộ ANO tương ứng, mặc dù bộ cơ sở sau chứa nhiều hơn 50% các hàm nguyên thủy và gấp đôi số hàm phân cực nguyên thủy. Ước tính rằng bộ này mang lại 94%–97% tổng năng lượng tương quan (HF+1+2) cho các nguyên tử từ neon đến boron.

#basis sets #correlated molecular calculations #Gaussian functions #natural orbitals #atomic correlated calculations
Từ điển cấu trúc thứ cấp của protein: Nhận dạng mẫu các đặc điểm liên kết hydro và hình học Dịch bởi AI
Biopolymers - Tập 22 Số 12 - Trang 2577-2637 - 1983
Tóm tắt

Để phân tích thành công mối quan hệ giữa trình tự axit amin và cấu trúc protein, một định nghĩa rõ ràng và có ý nghĩa vật lý về cấu trúc thứ cấp là điều cần thiết. Chúng tôi đã phát triển một bộ tiêu chí đơn giản và có động cơ vật lý cho cấu trúc thứ cấp, lập trình như một quá trình nhận dạng mẫu của các đặc điểm liên kết hydro và hình học trích xuất từ tọa độ x-quang. Cấu trúc thứ cấp hợp tác được nhận diện dưới dạng các thuật toán cơ bản của mẫu liên kết hydro "xoắn" và "cầu". Các xoắn lặp lại là "xoắn ốc", các cầu lặp lại là "cột", các cột kết nối là "tấm". Cấu trúc hình học được định nghĩa theo các khái niệm về độ xoắn và độ cong trong hình học vi phân. "Tính chiral" của chuỗi cục bộ là sự xoắn của bốn vị trí Cα liên tiếp và có giá trị dương đối với xoắn ốc thuận tay phải và âm đối với cấu trúc β- xoắn lý tưởng. Các phần cong được định nghĩa là "bền". "Phơi nhiễm" dung môi được tính bằng số phân tử nước có thể tiếp xúc với một dư lượng. Kết quả cuối cùng là sự biên soạn cấu trúc chính, bao gồm các liên kết disulfide, cấu trúc thứ cấp và phơi nhiễm dung môi của 62 protein hình cầu khác nhau. Bài trình bày ở dạng tuyến tính: biểu đồ dải cho cái nhìn tổng quát và bảng dải cho các chi tiết của mỗi 10.925 dư lượng. Từ điển cũng có sẵn ở dạng đọc được bằng máy tính cho công việc dự đoán cấu trúc protein.

#cấu trúc thứ cấp protein #liên kết hydro #đặc điểm hình học #phân tích cấu trúc #protein hình cầu #tiên đoán cấu trúc protein #biên soạn protein
A metal-free polymeric photocatalyst for hydrogen production from water under visible light
Nature Materials - Tập 8 Số 1 - Trang 76-80 - 2009
Đánh Giá Phê Bình về Hằng Số Tốc Độ Phản Ứng Của Electron Hydrate, Nguyên Tử Hydro và Gốc Tự Do Hydroxyl (⋅OH/⋅O−) trong Dung Dịch Nước Dịch bởi AI
Journal of Physical and Chemical Reference Data - Tập 17 Số 2 - Trang 513-886 - 1988

Dữ liệu động học cho các gốc tự do H⋅ và ⋅OH trong dung dịch nước, và các anion gốc tự do tương ứng, ⋅O− và eaq−, đã được phân tích kỹ qua phương pháp xung bức, xung quang học và các phương pháp khác. Hằng số tốc độ cho hơn 3500 phản ứng đã được lập bảng, bao gồm phản ứng với phân tử, ion và các gốc tự do khác có nguồn gốc từ các chất tan vô cơ và hữu cơ.

#động học phản ứng #gốc tự do #electron hydrate #nguyên tử hydro #dung dịch nước #xung bức #xung quang học
Xác Định Hàm Lượng Cholesterol Toàn Phần Trong Huyết Thanh Bằng Phương Pháp Enzym Dịch bởi AI
Clinical Chemistry - Tập 20 Số 4 - Trang 470-475 - 1974
Tóm Tắt

Một phương pháp enzym học được mô tả để xác định tổng hàm lượng cholesterol trong huyết thanh bằng việc sử dụng một thuốc thử dung dịch duy nhất. Phương pháp này không yêu cầu xử lý mẫu trước và đường chuẩn hiệu chuẩn tuyến tính đến 600 mg/dl. Este cholesterol được thủy phân thành cholesterol tự do nhờ cholesterol ester hydrolase (EC 3.1.1.13). Cholesterol tự do sinh ra được oxy hóa bởi cholesterol oxidase thành cholest-4-en-3-one đồng thời sản sinh hydrogen peroxide, chất này phối hợp oxy hóa với 4-aminoantipyrine và phenol dưới sự hiện diện của peroxidase tạo thành một chất cromogen có hấp thu tối đa ở bước sóng 500 nm. Phương pháp này có thể tái thực hiện được và các kết quả tương quan tốt với những kết quả thu được bằng các quy trình tự động của Liebermann—Burchard (AA-2 và SMA 12/60) và phương pháp của Abell et al. Phương pháp hiện tại mang lại tính đặc hiệu tốt hơn so với các phương pháp trước đây và có độ chính xác vượt trội.

#tổng cholesterol #phương pháp enzym học #cholesterol tự do #cholesterol ester hydrolase (EC 3.1.1.13) #cholesterol oxidase #hydrogen peroxide #chromogen #tính đặc hiệu #độ chính xác
Các Mô Hình Liên Kết Hydro: Chức Năng và Phân Tích Tập Hợp Đồ thị Trong Tinh Thể Dịch bởi AI
Wiley - Tập 34 Số 15 - Trang 1555-1573 - 1995
Tóm tắt

Trong khi phần lớn hóa học hữu cơ truyền thống tập trung vào việc chuẩn bị và nghiên cứu tính chất của các phân tử đơn lẻ, một phần ngày càng quan trọng của hoạt động nghiên cứu hóa học hiện nay liên quan đến việc hiểu và sử dụng bản chất của tương tác giữa các phân tử. Hai lĩnh vực tiêu biểu của sự phát triển này là hóa học siêu phân tử và nhận dạng phân tử. Các tương tác giữa các phân tử được chi phối bởi các lực liên phân tử với các tính chất về năng lượng và hình học ít được hiểu rõ hơn so với các liên kết hóa học cổ điển giữa các nguyên tử. Tuy nhiên, trong số các tương tác mạnh nhất trong số này, có các liên kết hydro, với tính chất định hướng được hiểu rõ hơn ở cấp độ cục bộ (nghĩa là, đối với một liên kết hydro đơn lẻ) hơn nhiều loại tương tác không liên kết khác. Tuy nhiên, phương tiện để đặc trưng hóa, hiểu và dự đoán các hệ quả của nhiều liên kết hydro trong các phân tử, và sự hình thành kết quả của các hợp chất phân tử (ở cấp độ vi mô) hoặc tinh thể (ở cấp độ vĩ mô) vẫn còn là một bí ẩn lớn. Một trong những phương pháp tiếp cận hệ thống đầy hứa hẹn để giải quyết bí ẩn này ban đầu được phát triển bởi M. C. Etter quá cố, người đã áp dụng lý thuyết đồ thị để nhận ra và sau đó sử dụng các mẫu liên kết hydro nhằm hiểu và thiết kế tinh thể phân tử. Khi làm việc với những ý tưởng ban đầu của Etter, sức mạnh và khả năng ứng dụng tiềm năng của phương pháp này được công nhận một mặt, và mặt khác, nhu cầu phát triển và mở rộng hệ thống chính thức của Etter ban đầu được công nhận rõ ràng. Nhằm cho mục đích sau đó mà chúng tôi ban đầu đã thực hiện xem xét này.

#hóa học siêu phân tử #nhận dạng phân tử #lực liên phân tử #liên kết hydro #lý thuyết đồ thị #tinh thể phân tử
Hydrogen-storage materials for mobile applications
Nature - Tập 414 Số 6861 - Trang 353-358 - 2001
Semiconductor-based Photocatalytic Hydrogen Generation
Chemical Reviews - Tập 110 Số 11 - Trang 6503-6570 - 2010
A SPECTROPHOTOMETRIC METHOD FOR MEASURING THE BREAKDOWN OF HYDROGEN PEROXIDE BY CATALASE
Journal of Biological Chemistry - Tập 195 Số 1 - Trang 133-140 - 1952
Tăng cường hấp thụ năng lượng mặt trời cho quang xúc tác bằng các tinh thể nano titanium dioxide đen hydrat hóa Dịch bởi AI
American Association for the Advancement of Science (AAAS) - Tập 331 Số 6018 - Trang 746-750 - 2011

Một lớp bề mặt vô định hình trên các hạt nano titanium dioxide tạo ra các trạng thái điện tử cho phép kích thích quang với bước sóng dài hơn.

Tổng số: 104,841   
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 10