La diferència clau entre l'hidrogen molecular i metàl·lic és que l'hidrogen molecular té propietats gasoses, mentre que l'hidrogen metàl·lic té propietats metàl·liques similars a les dels metalls alcalins.
L'hidrogen és el primer element químic de la taula periòdica dels elements. Normalment es presenta en estat gasós com a molècula de dihidrogen. En aquest estat, l'hidrogen s'anomena hidrogen molecular perquè es troba en forma molecular. A més de l'estat gasós, l'hidrogen pot aparèixer en estat líquid, estat sòlid, estat fangoss i en estat metàl·lic.
Què és l'hidrogen molecular?
El terme hidrogen molecular es refereix a l'estat de gas dihidrogen. És l'estat natural de l'hidrogen. La fórmula química de l'hidrogen molecular és H2i té dos àtoms d'hidrogen units a un únic enllaç covalent entre ells. El pes molecular d'aquesta espècie química és de 2,01 g/mol.
Si es tenen en compte les propietats de l'hidrogen molecular, és incolor, inodor, insípid, no tòxic i altament combustible. A més, és una forma no metàl·lica d'hidrogen. A més, el gas hidrogen forma fàcilment enllaços covalents amb altres elements químics no metàl·lics i també poden reaccionar amb elements metàl·lics. Per tant, l'hidrogen de qualsevol molècula es pot anomenar hidrogen molecular.
Figura 01: oxidació de l'hidrogen molecular
El gas hidrogen es troba de manera natural a la nostra atmosfera (principalment a l'atmosfera superior), però en quantitats molt traces. No obstant això, podem produir hidrogen gasós artificialment mitjançant la reacció entre àcids i metalls que genera hidrogen gas com a subproducte. Tanmateix, en les produccions a escala industrial, el gas hidrogen es produeix principalment a partir de gas natural. Amb menys freqüència, també es produeix a partir de l'electròlisi de l'aigua.
El gas hidrogen és altament inflamable. Pot reaccionar amb l'oxigen gasós, produint aigua i calor. La flama d'oxigen-hidrogen pur irradia llum UV. A més, el gas hidrogen pot reaccionar amb gairebé tots els materials oxidants. Per exemple, pot reaccionar amb el clor gasós de manera espontània i violenta a temperatura ambient, formant clorur d'hidrogen.
Què és l'hidrogen metàl·lic?
L'hidrogen metàl·lic és una fase d'hidrogen que té propietats d'un metall típic. Per tant, aquest tipus d'hidrogen pot actuar com a conductor elèctric. El concepte d'hidrogen metàl·lic va entrar en escena per primera vegada l'any 1935 després que Eugene Wigner i Hillard Bell Huntington van predir el concepte d'hidrogen metàl·lic sobre un fons teòric.
Figura 02: Hidrogen metàl·lic a Júpiter
Si es tenen en compte les propietats de l'hidrogen metàl·lic, pot existir com a líquid a condicions d' alta pressió i temperatura. Aquí, la pressió ha de ser superior a 25 Gpa, on hi ha una fase a granel que conté una xarxa de protons i electrons deslocalitzats. Segons les suposicions dels investigadors, l'hidrogen metàl·lic es troba a l'interior de planetes com Júpiter i Saturn. A més, l'hidrogen metàl·lic líquid també és un estat possible segons les teories. A part d'això, se suposa que l'hidrogen metàl·lic té propietats de superconductivitat.
Quina diferència hi ha entre l'hidrogen molecular i el metàl·lic?
La diferència clau entre l'hidrogen molecular i metàl·lic és que l'hidrogen molecular té propietats gasoses, mentre que l'hidrogen metàl·lic té propietats metàl·liques similars a les dels metalls alcalins. A més, l'hidrogen molecular està format per molècules de dihidrogen mentre que l'hidrogen metàl·lic està format per xarxa de protons i electrons deslocalitzats.
A més, una altra diferència entre l'hidrogen molecular i metàl·lic és que l'hidrogen molecular es presenta en estat gasós mentre que l'hidrogen metàl·lic es presenta en estat metàl·lic.
Resum: hidrogen molecular vs metàl·lic
L'hidrogen molecular sol presentar-se en estat gasós. A part de l'estat gasós, l'hidrogen pot aparèixer en estat líquid, estat sòlid, estat fang i en estat metàl·lic. La diferència clau entre l'hidrogen molecular i metàl·lic és que l'hidrogen molecular té propietats gasoses, mentre que l'hidrogen metàl·lic té propietats metàl·liques similars a les dels metalls alcalins.
