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1766年由卡文迪許（H.Cavendish）在英國發(fā)現(xiàn)。

在化學史上人們把氫元素的發(fā)現(xiàn)與“發(fā)現(xiàn)和證明了水是氫和氧的化合物而非元素”這兩項重大成就主要歸功于英國化學家和物理學家卡文迪許（CavendishH.1731-1810）。

在化學史上有一個與這些論文稿有關的有趣的故事?？ㄎ牡显S1785年做過一個實驗他將電火花通過尋常空氣和氧氣的混合體想把其中的氮全部氧化掉產生的二氧化氮用苛性鉀吸收。實驗做了三個星期后殘留下一小氣泡不能被氧化。他的實驗記錄保存在留下的文稿中后面寫道“空氣中的濁氣不是單一的物質氮氣還有一種不與脫燃素空氣氧化合的濁氣總量不超過全部空氣的1/12.一百多年后1892年英國劍橋大學的物理學家瑞利（RagleighL.1842-1919）測定氮的密度時發(fā)現(xiàn)從空氣得來的氮比從氨氧化分解產生的氮每升重0.0064克百思不得其解?；瘜W家萊姆塞（RamsayW.1852-1916）認為來自空氣的氮氣里面能含有一種較重的未知氣體。這時化學教授杜瓦DuvelJ.1842-1923向他們提到劍橋大學的老前輩卡文迪許的上述實驗和小氣泡之謎。他們立即把卡文迪許的科學資料借來閱讀瑞利重復了卡文迪許當年的實驗很快得到了小氣泡。萊姆塞設計了一個新的實驗除去空氣中的水蒸氣、二氧化碳、氧氣和氮氣后也得到了這種氣體密度比氮氣大用分光鏡檢查后肯定這是一種新的元素取名氬。這樣卡文迪許當年的工作在1894年元素氬的發(fā)現(xiàn)中起了重要作用。從這個故事可看出卡文迪許嚴謹?shù)目蒲凶黠L和他對化學的重大貢獻。1871年劍橋大學建立了一座物理實驗室以卡文迪許的名字命名這就是有名的卡文迪許實驗室它在幾十年內一直是世界現(xiàn)代物理學的一個重要研究中心。

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水的合成否定了水是元素的錯誤觀念在古希臘恩培多克勒提出宇宙間只存在火、氣、水、土四種元素它們組成萬物。從那時起直到18世紀70年代人們一直認為水是一種元素。1781年普利斯特里將氫氣和空氣放在閉口玻璃瓶中用電火花引爆發(fā)現(xiàn)瓶的內壁有露珠出現(xiàn)。同年卡文迪許也用不同比例的氫氣與空氣的混合物反復進行這項實驗確認這種露滴是純凈的水表明氫是水的一種成分。這時氧氣也已發(fā)現(xiàn)卡文迪許又用純氧代替空氣進行試驗不僅證明氫和氧化合成水而且確認大約2份體積的氫與1份體積的氧恰好化合成水發(fā)表于1784年。這些實驗結果本已毫無異議地證明了水是氫和氧的化合物,而不是一種元素。但卡文迪許卻和普利斯特里一樣仍堅持認為水是一種元素，氧是失去燃素的水，氫則是含有過多燃素的水。他用下式表示“易燃空氣”氫的燃燒：

水+燃素+ 水燃素→水

易燃空氣氫 失燃素空氣氧

1782年拉瓦錫重復了他們的實驗并用紅熱的槍筒分解了水蒸氣明確提出正確的結論水不是元素而是氫和氧的化合物糾正了兩千多年來把水當做元素的錯誤概念。1787年他把過去稱作“易燃空氣”的這種氣體命名為“Hydrogen”氫意思是“產生水的”并確認它是一種元素。

分子式H

沸點-252.77 ℃20.38 K

熔點-259.2 ℃

密度0.0899 kg/m3

相對分子質量2.0157

生產方法電解水2H?O=通電=2H?↑+O?↑ 分解反應、裂解、煤制氣等

三相點-254.4 ℃

液體密度平衡狀態(tài)-252.8 ℃70.77 kg/m3

氣體密度101.325 kPa0 ℃0.0899 kg/m3

比容101.325 kPa21.2 ℃5.987 m3/kg

氣液容積比15 ℃100 kPa)974 L/L

臨界溫度-234.8 ℃

臨界壓力1664.8 kPa

臨界密度66.8 kg/m3

熔化熱-254.5 ℃平衡態(tài)48.84 kJ/kg

氣化熱△Hv(-249.5 ℃305 kJ/kg

熱值1.4*10^8 J/kg(2.82*10^5 J/mol)

比熱容101.335 kPa25 ℃氣體Cp=7.243 kJ/(kg·K)Cv=5.178 kJ/(kg·K)

比熱比101.325 kPa25 ℃氣體Cp/Cv=1.40

蒸氣壓力正常態(tài)17.70310.67 kPa正常態(tài)21.62153.33 kPa正常態(tài)24.249 K119.99 kPa

粘度氣體正常態(tài)101.325 kPa0 ℃0.010 lmPa·S液體平衡態(tài)-252.8 ℃0.040 mPa·s

表面張力平衡態(tài)-252.8 ℃3.72 mN/m

導熱系數(shù)氣體101.325 kPa0 ℃0.1289 w/(m·K)液體-252.8 ℃’ 1264 W/(m·K)

折射系數(shù)nv(101.325 kPa25 ℃1.0001265

空氣中的燃燒界限（體積分數(shù)）5%~75%

空氣中的爆炸極限（體積分數(shù)）4.0%~74.2%

易燃性級別4

毒性級別0

易爆性級別1

重氫在常溫常壓下為無色無嗅可燃性氣體是普通氫的一種穩(wěn)定同位素。它在通常水的氫中含0.0139%0.0157%。其化學性質與普通氫完全相同。但質量大些反應速度小一些。

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