L'hydrogène, le plus léger élément de la nature, a de nombreuses utilisations dans le travail de laboratoire moderne. Ceci est dû à des propriétés uniques et variées de cet élément gazeux. l'inflammabilité de l'hydrogène, de petite taille et l'efficacité des méthodes d'analyse instrumentales moléculaire, il est extrêmement utile. L'hydrogène est également facilement disponibles et peuvent même être produit sur place à partir de l'eau.
Flammes
Le gaz hydrogène est facilement inflammable lorsqu'il est mélangé avec suffisamment d'oxygène, et il brûle régulièrement. Étant donné que le seul produit de combustion est l'eau, il produit également une flamme «propre» sans contaminants ou de produits toxiques. Pour ces raisons, l'hydrogène est parfois utilisé pour générer de petites flammes durables dans le travail de laboratoire. Un exemple est le détecteur à ionisation de flamme utilisé dans chromatographique Analyse chimique des gaz. Une combinaison de l'hydrogène et de l'air comprimé est utilisé pour produire une flamme qui brûle en continu des échantillons, en produisant des espèces chimiques ioniques qui peuvent être détectés.
Gaz vecteur pour la chromatographie
De l'hydrogène gazeux a également une autre application importante dans l'analyse chimique, une fois encore en chromatographie en phase gazeuse. Laboratoires utilisent parfois l'hydrogène comme gaz porteur qui balaye des échantillons vaporisés à travers l'instrument de Chromatographie dans lequel ils sont séparés. Bien que les chimistes utilisent le plus souvent des gaz inertes tels que l'hélium, à cet effet, l'hydrogène est en réalité beaucoup plus efficace et ses propriétés peut permettre à des échantillons à traiter à travers un chromatographe en phase gazeuse jusqu'à quatre fois plus rapide.
Cryogénie
Lorsque l'hydrogène est refroidi à un liquide, il a une température de moins de 423 degrés Fahrenheit. Ceci le rend utile comme fluide cryogénique, celui qui peut produire des conditions de froid extrême. Les laboratoires ont appliqué l'hydrogène liquide dans les études de divers types, y compris dans les domaines de la métallurgie et de la supraconductivité. Dans les premiers jours de l'expérimentation en physique des particules, les physiciens utilisés hydrogène liquide pour remplir les chambres à bulles, qui leur a permis de suivre le mouvement des particules chargées.
Synthèse chimique
Les scientifiques utilisent également de l'hydrogène en tant que réactif chimique au cours de la synthèse et de la modification de divers produits chimiques organiques. Dans certaines conditions, l'hydrogène va ajouter à certains composés dans un processus appelé hydrogénation. Une application de l'hydrogénation consiste à modifier les propriétés physiques de l'origine naturelle des acides gras tels que les huiles végétales. Ce procédé est utilisé sur une grande échelle dans la production de margarine. L'hydrogène est utilisé dans de nombreuses autres réactions chimiques, telles que dans la fabrication de l'ammoniac.