La differenza fondamentale tra l'idrogeno molecolare e quello metallico è che l'idrogeno molecolare ha proprietà gassose, mentre l'idrogeno metallico ha proprietà metalliche simili a quelle dei metalli alcalini.
L'idrogeno è il primo elemento chimico nella tavola periodica degli elementi. Di solito si presenta allo stato gassoso come molecola di diidrogeno. In questo stato, l'idrogeno è chiamato idrogeno molecolare perché è in forma molecolare. Oltre allo stato gassoso, l'idrogeno può presentarsi allo stato liquido, allo stato solido, allo stato fangoso e allo stato metallico.
Cos'è l'idrogeno molecolare?
Il termine idrogeno molecolare si riferisce allo stato di diidrogeno gassoso. È lo stato naturale dell'idrogeno. La formula chimica dell'idrogeno molecolare è H2e ha due atomi di idrogeno legati da un unico legame covalente tra di loro. Il peso molecolare di questa specie chimica è 2,01 g/mol.
Se si considerano le proprietà dell'idrogeno molecolare, è incolore, inodore, insapore, non tossico e altamente combustibile. Inoltre, è una forma non metallica di idrogeno. Inoltre, l'idrogeno gassoso forma facilmente legami covalenti con altri elementi chimici non metallici e possono anche reagire con elementi metallici. Pertanto, l'idrogeno in qualsiasi molecola può essere chiamato idrogeno molecolare.
Figura 01: Ossidazione dell'idrogeno molecolare
Il gas idrogeno si trova naturalmente nella nostra atmosfera (principalmente nell'atmosfera superiore) ma in tracce molto piccole. Tuttavia, possiamo produrre idrogeno gassoso artificialmente attraverso la reazione tra acidi e metalli che sviluppa idrogeno gassoso come sottoprodotto. Tuttavia, nelle produzioni su scala industriale, l'idrogeno gassoso è prodotto principalmente da gas naturale. Meno spesso, è anche prodotto dall'elettrolisi dell'acqua.
Il gas idrogeno è altamente infiammabile. Può reagire con l'ossigeno gassoso, producendo acqua e calore. La pura fiamma ossigeno-idrogeno irradia luce UV. Inoltre, l'idrogeno gassoso può reagire con quasi tutti i materiali ossidanti. Ad esempio, può reagire spontaneamente e violentemente con il cloro gassoso a temperatura ambiente, formando acido cloridrico.
Cos'è l'idrogeno metallico?
L'idrogeno metallico è una fase dell'idrogeno che ha le proprietà di un metallo tipico. Pertanto, questo tipo di idrogeno può fungere da conduttore elettrico. Il concetto di idrogeno metallico è entrato in scena per la prima volta nel 1935 dopo che Eugene Wigner e Hillard Bell Huntington hanno predetto il concetto di idrogeno metallico su basi teoriche.
Figura 02: Idrogeno metallico in Giove
Se si considerano le proprietà dell'idrogeno metallico, può esistere come liquido in condizioni di alta pressione e temperatura. Qui, la pressione deve essere superiore a 25 Gpa, dove c'è una fase bulk contenente un reticolo di protoni ed elettroni delocalizzati. Secondo le ipotesi dei ricercatori, l'idrogeno metallico si trova all'interno di pianeti come Giove e Saturno. Inoltre, secondo le teorie, anche l'idrogeno metallico liquido è uno stato possibile. A parte questo, si presume che l'idrogeno metallico abbia proprietà di superconduttività.
Qual è la differenza tra idrogeno molecolare e metallico?
La differenza fondamentale tra l'idrogeno molecolare e quello metallico è che l'idrogeno molecolare ha proprietà gassose, mentre l'idrogeno metallico ha proprietà metalliche simili a quelle dei metalli alcalini. Inoltre, l'idrogeno molecolare è costituito da molecole di diidrogeno mentre l'idrogeno metallico è costituito da reticolo protonico ed elettroni delocalizzati.
Inoltre, un' altra differenza tra l'idrogeno molecolare e quello metallico è che l'idrogeno molecolare si trova allo stato gassoso mentre l'idrogeno metallico si trova allo stato metallico.
Riepilogo – Molecolare vs Idrogeno metallico
L'idrogeno molecolare di solito si trova allo stato gassoso. Oltre allo stato gassoso, l'idrogeno può presentarsi allo stato liquido, allo stato solido, allo stato fangoso e allo stato metallico. Il differenza fondamentale tra l'idrogeno molecolare e quello metallico è quello l'idrogeno molecolare ha proprietà gassose, mentre l'idrogeno metallico ha proprietà metalliche simili a quelle dei metalli alcalini.