Segreti della combustione dell'idrogeno
Tutti conoscono la formula chimica dell’acqua: H2O. La maggior parte sarà in grado di scrivere l’equazione della reazione all’acquaо: 2H2 + O2 = 2H2O. Ma saranno pochissimi quelli in grado di spiegare in che modo questa reazione avviene in realtà. Vi presentiamo un video che spiega tutto.
Bolle di idrogeno
“Gettando dei sassolini nell’acqua, osserva i cerchi che essi formano; altrimenti si tratterà di un lancio inutile” - Kozma Prutkov
Le bolle di idrogeno bruciano alla grande! Mi piace sperimentare assieme a bambini e bruciare bolle di idrogeno. I bambini restano sempre sorpresi dal fatto che bruciando idrogeno si forma l’acqua. Noi adulti siamo abituati a ciò. Non ci sembra sorprendente. Lo sanno tutti:
2H2 + O2 = 2H2O
oppure, in altre parole
H2 + H2 + O2 = H2O + H2O
Ma avete mai pensato in che modo avviene tutto ciò? Pensate a come sta scritto nella reazione: in un punto si scontrano due molecole di idrogeno con una molecola di ossigeno e si formano due molecole di acqua? Per niente vero. La probabilità che tre molecole si scontrino in un singolo punto è irrisoria. Ma se le cose non stanno così, come stanno in realtà? Presto apprenderete la risposta a questa domanda.
Idrogeno semplice, reazione non semplice
L’idrogeno è l’elemento con la più semplice struttura dell’atomo. In tutto un solo elettrodo ruota attorno al nucleo composto da un solo protone.
Cosa ci può essere di più semplice? Invece, la reazione della combustione dell’idrogeno non è affatto così semplice. Chiedete ad un vostro amico chimico in che modo brucia l’idrogeno? Scommetto dieci a uno che non risponderà o risponderà in modo errato. Fino alla metà del XX secolo, l’umanità non sapeva in che modo avviene tale reazione. Nel 1956 per la sua spiegazione venne assegnato il Premio Nobel per la chimica.
In effetti, non è poi così difficile. Tra poco osserveremo con un microscopio virtuale cosa avviene durante la combustione dell’idrogeno e vedremo tutto con i nostri occhi.
Per dirla in breve, in precedenza gli scienziati non disponevano di alcun microscopio virtuale grazie al quale è possibile osservare i meccanismi delle reazioni.
Grandissima esplosione
La combustione di una bollicina con l’idrogeno non è molto pericolosa. Il fiammifero col quale brucerete la bollicina emana un’energia di dieci volte superiore rispetto all’idrogeno che brucia. Tuttavia, l’idrogeno può comportare un rischio mortale se impiegato in grossi quantitativi.
In quest’ottica, la storia più tragica è rappresentata dall’incendio scoppiato sull’enorme dirigibile Hindenburg che nel 1937 trasportava 97 passeggeri e i membri dell’ecquipaggio dalla Germania negli USA.
Durante l’atterraggio si è generata una scintilla che ha provocato l’esplosione dell’idrogeno col quale era stato riempito il dirigibile. Questa tragedia costò la vita a 36 persone e di fatto significò la fine della fabbricazione di dirigibili.
Diamo un’occhiata all’interno dell’esplosione
E’ giunto il momento di mantenere la promessa e di mostrare come in realtà brucia l’idrogeno. In questo breve video ci immergeremo all’interno di un’esplosione di una miscela di idrogeno e ossigeno in modo tale che siano visibili le singole molecole. E vedremo cosa vi avviene.
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