Hidrogênio: saiba tudo sobre o primeiro elemento da Tabela Periódica

O curinga do universo é o hidrogênio. O cosmos está repleto dele e quase todos os compostos à base de carbono contêm moléculas deste elemento, que aparece primeiro na tabela periódica. O Sol, a água que você bebe todos os dias, o seu corpo e muito de tudo que você toca, nasce da combinação com este elemento.

Pode ser utilizado de diversas formas, desde as mais letais até as mais benéficas. Como exemplo, surgiu como uma promessa de substituição dos combustíveis fósseis, potencializando os planos de descarbonização dos processos industriais e dos transportes.

No entanto, A utilização do hidrogénio já conduziu a utilizações mais destrutivas, como as bombas de hidrogénio, que ultrapassam em muito as bombas atómicas.é baseado em plutônio e urânio. Conheça um pouco mais sobre a história desse elemento, sua descoberta e suas aplicações no dia a dia.

A busca por uma produção mais eficiente de hidrogênio tem sido considerada a nova “corrida do ouro”.Fonte: Imagens Getty

Hidrogênio: como tudo começou?

Mesmo sendo o elemento mais abundante do universo, alguém, um dia, teve que se dar ao trabalho de descrevê-lo. De acordo com dados históricos, as primeiras menções ao isolamento do hidrogênio datam de 1500, com Paracelso, médico e alquimista.

Segundo relatos, ele estava dissolvendo limalha de ferro em uma solução de ácido sulfúrico. Esta mistura produziu bolhas (gases) inflamáveis. Mas ele, como Robert Boyle, em 1671, não deu continuidade à investigação desse efeito produzido pela reação da mistura.

Esta descoberta borbulhante só ganhou atenção em 1766, com Henry Cavendish, um físico britânico, que coletou o gás produzido pela reação química e demonstrou que, quando esse gás era aceso, produzia água. O nome hidrogênio origina-se deste fato, com ‘hidro’ relacionado à água e ‘gen’ à gênese, ou anterior. O nome foi dado por Antoine Lavoisier.

As propriedades e aplicações do hidrogênio

Ao longo dos anos, as propriedades do hidrogênio foram estudadas. Foi descoberto, por exemplo, que o hidrogênio tem três isótopos: prótio, deutério e trítio. A primeira é a apresentação usual do elemento, contendo apenas um próton em seu núcleo.

Já o deutério possui um próton e um nêutron em seu núcleo e, por fim, o trítio, forma radioativa do hidrogênio, possui dois nêutrons e um próton. Essa diferença molecular leva a diferenças na massa do elemento e na forma como esse isótopo reagirá em contato com outras moléculas.

Apresentação molecular dos isótopos de hidrogênio.Fonte: Imagens Getty

Quando isolado, o hidrogênio aparece como um gás incolor, inodoro e inflamável. Representa uma boa fonte de combustão, com relativa eficiência de queima. Embora existam poços com hidrogênio puro, ele é mais comumente obtido em processos de refino..

Existe até uma classificação por cores, que reflete o quão sustentável é a fonte de onde o hidrogênio foi extraído. Por exemplo, o chamado hidrogénio branco é o gás extraído de fonte natural, enquanto o hidrogénio cinzento provém da extração de combustíveis fósseis.

Mas além de ser uma alternativa aos combustíveis, o hidrogênio também é utilizado na fabricação de fertilizantes, na forma de amônia (NH3). Assim, a utilização desse elemento ocorre de forma plural na indústria, servindo não apenas como combustível, mas também como matéria-prima..

Hidrogénio: o combustível do futuro?

Embora seja uma excelente alternativa aos combustíveis fósseis, a tecnologia precisa de se desenvolver nos setores de armazenamento e distribuição. Por se tratar de um gás volátil e altamente inflamável, é necessário cuidado redobrado na hora de armazená-lo..

E mesmo que a rota de armazenamento seja realizada através de energia produzida em usinas de hidrogênio, ainda não foram desenvolvidas baterias com autonomia suficiente para manter e conter cargas com alto potencial elétrico por longos períodos.

Além desses aspectos, as máquinas e motores utilizados hoje terão que passar por adaptações ou substituições para garantir o mesmo desempenho e eficácia na produção industrial.

Uma vantagem seria o reaproveitamento das redes elétricas existentes.Fonte: Imagens Getty

Outro fator limitante é a fonte de extração de hidrogênio. Quando pensamos em métodos com menor pegada de carbono, as fontes mais sustentáveis ​​seriam através da eletrólise da água, bem como da extração de poços de gás natural.

Mas toda essa demanda exige investimentos contínuos e incentivos fiscais para que haja de fato uma mudança cultural no setor, Mudar para o uso de energias sustentáveis ​​como o hidrogénio é atraente. Quem diria que um elemento com apenas um próton seria tão revolucionário?

Tema de grande parte das agendas globais de sustentabilidade e eliminação da pegada de carbono mundial, o primeiro elemento da tabela periódica recebe destaque constante nas discussões sobre o futuro do nosso planeta. Mas a viagem ainda levará alguns anos até que seja completamente assumida pela indústria, pelos transportes e por outros sistemas dependentes de combustíveis fósseis.

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