氢气,化学式为H₂,分子量为2.01588,常温常压下,是一种极易燃烧的气体。无色透明、无臭无味且难溶于水的气体。氢气是世界上已知的密度最小的气体,氢气的密度只有空气的1/14,即在1标准大气压和0℃,氢气的密度为0.089g/L。所以氢气可作为飞艇、氢气球的填充气体(由于氢气具有
可燃性,安全性不高,飞艇现多用
氦气填充)。氢气是
相对分子质量最小的物质,还原性较强,常作为还原剂参与化学反应。
氢气 (H
2) 最早于16世纪初被人工制备,当时使用的方法是将
金属置于强酸中。1766–1781年,
亨利·卡文迪许发现
氢元素,氢气燃烧生成水,
拉瓦锡根据这一性质将该
元素命名为 “hydrogenium”(“生成水的物质”之意,“hydro”是“水”,“gen”是“生成”,”ium"是元素通用后缀)。19 世纪50 年代
英国医生合信(B.Hobson)编写《
博物新编》(1855 年)时,把“hydrogen”翻译为“轻气”,意为最轻气体。
工业上一般从天然气或
水煤气制氢气,而不采用高耗能的
电解水的方法。制得的氢气大量用于
石化行业的
裂化反应和生产
氨气。氢气分子可以进入许多金属的
晶格中,造成“
氢脆”现象,使得氢气的存储罐和管道需要使用特殊材料(如
蒙耐尔合金),设计也更加复杂。
2018年2月,中国实现氢气的低温制备和存储,荣获科技部2017年度中国科学十大进展。