Tofauti kuu kati ya hidrojeni ya molekuli na metali ni kwamba hidrojeni ya molekuli ina sifa ya gesi, ambapo hidrojeni ya metali ina sifa za metali sawa na ile ya metali za alkali.
Hidrojeni ndicho kipengele cha kwanza cha kemikali katika jedwali la vipengee la muda. Kawaida hutokea katika hali ya gesi kama molekuli ya dihydrogen. Katika hali hii, hidrojeni inaitwa hidrojeni ya molekuli kwa sababu iko katika fomu ya molekuli. Kando na hali ya gesi, hidrojeni inaweza kutokea katika hali ya umajimaji, hali dhabiti, hali ya utelezi, na katika hali ya metali.
Molecular Hydrojeni ni nini?
Neno hidrojeni ya molekuli hurejelea hali ya gesi ya dihydrogen. Ni hali ya asili ya hidrojeni. Fomula ya kemikali ya hidrojeni ya molekuli ni H2 na ina atomi mbili za hidrojeni zilizounganishwa kwa kifungo kimoja cha ushirikiano kati yao. Uzito wa molekuli ya spishi hii ya kemikali ni 2.01 g/mol.
Unapozingatia sifa za molekuli ya hidrojeni, haina rangi, haina harufu, haina ladha, haina sumu na inaweza kuwaka sana. Pia, ni aina isiyo ya metali ya hidrojeni. Kwa kuongeza, gesi ya hidrojeni huunda vifungo vya ushirikiano na vipengele vingine vya kemikali visivyo vya metali, na vinaweza pia kuguswa na vipengele vya metali. Kwa hivyo, hidrojeni katika molekuli yoyote inaweza kuitwa kama hidrojeni ya molekuli.
Kielelezo 01: Uoksidishaji wa Molekuli Hidrojeni
Gesi ya hidrojeni kwa kawaida hutokea katika angahewa yetu (hasa angahewa ya juu) lakini kwa kiasi kidogo sana. Hata hivyo, tunaweza kuzalisha gesi ya hidrojeni kwa njia ya kibandia kupitia majibu kati ya asidi na metali ambayo hubadilisha gesi ya hidrojeni kama bidhaa. Walakini, katika uzalishaji wa kiwango cha viwanda, gesi ya hidrojeni hutolewa zaidi kutoka kwa gesi asilia. Mara chache, pia huzalishwa kutokana na usasishaji umeme wa maji.
Gesi ya hidrojeni inaweza kuwaka sana. Inaweza kukabiliana na gesi ya oksijeni, kuzalisha maji na joto. Mwali wa oksijeni-hidrojeni safi huangaza mwanga wa UV. Zaidi ya hayo, gesi ya hidrojeni inaweza kuguswa na karibu vifaa vyote vya vioksidishaji. Kwa mfano, inaweza kuitikia na gesi ya klorini yenyewe na kwa nguvu kwenye joto la kawaida, na kutengeneza kloridi hidrojeni.
Metallic Hydrogen ni nini?
Hidrojeni ya metali ni awamu ya hidrojeni ambayo ina sifa za metali ya kawaida. Kwa hivyo, aina hii ya hidrojeni inaweza kufanya kama kondakta wa umeme. Dhana kuhusu hidrojeni ya metali ilianza kutumika mwaka wa 1935 baada ya Eugene Wigner na Hillard Bell Huntington ambao walitabiri dhana ya hidrojeni ya metali kwenye usuli wa kinadharia.
Kielelezo 02: Hidrojeni ya Metali kwenye Jupiter
Unapozingatia sifa za hidrojeni ya metali, inaweza kuwepo kama kioevu kwenye shinikizo la juu na hali ya joto. Hapa, shinikizo inapaswa kuwa zaidi ya 25 Gpa, ambapo kuna awamu ya wingi iliyo na kimiani ya protoni na elektroni zilizotengwa. Kulingana na mawazo ya watafiti, hidrojeni ya metali hutokea katika mambo ya ndani ya sayari kama vile Jupita na Zohali. Kwa kuongezea, hidrojeni ya metali ya kioevu pia ni hali inayowezekana kulingana na nadharia. Kando na hayo, inadhaniwa kuwa hidrojeni ya metali ina sifa ya upitishaji nguvu zaidi.
Nini Tofauti Kati ya Molekuli na Metali Hidrojeni?
Tofauti kuu kati ya hidrojeni ya molekuli na metali ni kwamba hidrojeni ya molekuli ina sifa ya gesi, ambapo hidrojeni ya metali ina sifa za metali sawa na ile ya metali za alkali. Zaidi ya hayo, hidrojeni ya molekuli huundwa na molekuli za dihydrogen ilhali hidrojeni ya metali imeundwa na kimiani ya protoni na elektroni zilizotolewa.
Zaidi ya hayo, tofauti nyingine kati ya hidrojeni ya molekuli na metali ni kwamba hidrojeni ya molekuli hutokea katika hali ya gesi huku hidrojeni ya metali ikitokea katika hali ya metali.
Muhtasari – Molecular vs Metallic Hydrojeni
Hidrojeni ya molekuli kwa kawaida hutokea katika hali ya gesi. Nyingine zaidi ya hali ya gesi, hidrojeni inaweza kutokea katika hali ya kioevu, hali-dhabiti, hali ya slush, na katika hali ya metali. Tofauti kuu kati ya hidrojeni ya molekuli na metali ni kwamba hidrojeni ya molekuli ina sifa ya gesi, ambapo hidrojeni ya metali ina sifa za metali sawa na za metali za alkali.
