氢气的燃点

氢气的燃点
574℃
“氢气的燃点是574℃氢气是一种极易燃的气体,燃点只有574℃,在空气中的体积分数为4%至75%时都能燃烧。

物理性质
氢气是无色并且密度比空气小的气体（在各种气体中，氢气的密度最小。

标准状况下，1升氢气的质量是0.089克，相同体积比空气轻得多）。

因为氢气难溶于水，所以可以用排水集气法收集氢气。

另外，在一个标准大气压下，温度-252.87℃时，氢气可转变成无色的液体；-259.1℃时，变成雪状固体。

金属氢，是液态或固态氢在上百万大气压的高压下变成的导电体。

导电性类似于金属，故称金属氢。

金属氢是一种高密度、高储能材料。

[15]
2017年1月26日，《科学》杂志报道哈佛大学实验室成功制造出金属氢。

[18]
化学性质
综述
常温下，氢气的性质很稳定，不容易跟其它物质发生化学反应。

但当条件改变时（如点燃、加热、使用催化剂等），情况就不同了。

如氢气被钯或铂等金属吸附后具有较强的活性（特别是被钯吸附）。

金属钯对氢气的吸附作用最强。

氢气与电负性大的元素反应显示还原性，与活泼金属单质常显示氧化性。

氢气在催化剂的存在下能与大部分有机物进行加成反应。

[6]
还原性
可燃性
氢气是一种极易燃的气体，燃点只有574℃，在空气中的体积分数为4%至75%时都能燃烧。

氢气燃烧的焓变为−286kJ/mol：
2 H2(g) + O2(g) → 2 H2O(l)，ΔH = -572 kJ/mol
当空气中氢气浓度在4.1%至74.8%时，遇明火即可引起爆炸。

氢气的着火点为500°C。

纯净的氢气与氧气的混合物燃烧时放出紫外线。

在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气，纯净的氢气在空气里安静地燃烧，产生淡蓝色的火焰（氢气在玻璃导管口燃烧时，火焰常略带黄色）。

用烧杯罩在火焰的上方时，烧杯壁上有水珠生成，接触烧杯的手能感到发烫。

氢气在空气里燃烧，实际上是氢气跟空气里的氧气发生了化合反应，生成了水并放出大量的热。

反过来，氢气可以用电解水的方式制备。

这个反应的化学方程式是：
催化下与氧气反应
氢气在氧气过量和低温有催化剂的条件下可直接生成过氧化氢，副产物为水。

（过氧化物中氧元素的化合价为-1）[25]
与卤素反应
氢气可将卤素还原为负价的离子。

如，氢气在光照条件下可和氯气反应，生成氯化氢气体：
在此反应中，氢气作为还原剂，将氯还原为负一价。

氢气与氟气混合，即使在阴暗的条件下，也会立刻爆炸，生成氟化氢气体：[5]
与金属氧化物反应
氢气具有还原性，能将金属氧化物还原为金属单质。

如，氢气能迅速地还原氯化钯的水溶液：
该反应可用作氢的灵敏检验反应。

[9]
在加热条件下氢气能与将氧化铜还原为橙色的金属铜并产生水。

与二氧化碳反应
二氧化碳与氢在催化剂作用下能生成甲醇：
二氧化碳氢气在高温高压下常生成甲烷和水：
与氮气反应
氮气与在催化剂存在下与氢气高温高压生成氨气，工业常常采用这种方法制备氨气。

[5]与烯烃反应
在反应过程中要打开烯烃的一个π键及一个H-H键，生成两个C-H键。

反应是放热的，
但即使是一个放热反应，在无催化剂时，反应也很难进行，这说明反应的活化能很高。

在催化作用下烯烃与氢可顺利加成。

如丙烯与氢气在催化剂的存在下生成丙烷：
显然，催化剂的作用是降低了反应的活化能，简单地说，催化剂将氢与烯烃都吸附在其表面，从而促进反应的进行。

与炔烃反应
一般炔烃在用铂、钯等催化氢化时，通常得到烷烃。

如乙炔在铂的存在下与氢气反应乙烷：
但在特殊催化剂如Lindlar催化剂（用醋酸铅或喹啉处理过的金属钯）作用下，炔烃与氢气反应可以制得烯烃。

如乙炔与氢气在催化下生成乙烯：
与苯反应
苯在镍的存在下与氢气加热，能与氢发生加成反应，生成环己烷。

苯与氢气反应
还原羰基化合物
羰基化合物能被氢气还原。

如，醛或酮经催化氢化可分别还原为伯醇或仲醇。

油脂的氢化
含不饱和脂肪酸的油脂，在催化剂作用下可以加氢，加氢的结果是液态的油转化为半固态的脂肪，因此油脂的氢化也叫“油脂的硬化”。

[17]
油酸甘油酯的氢化反应
Rosenmund还原反应
Rosenmund还原反应就是酰氯在部分失活的钯催化剂（Pd/BaSO4）作用下与氢气进行还原得到醛。

如，乙酰氯与氢气在催化下生成乙醛与氯化氢。

[24]
与硫缩酮反应
氢气在雷尼镍的催化下能将硫缩酮脱硫生成烃类。

[21]
氢气在雷尼镍存在下与硫缩酮反应
还原酰胺
氢气在催化剂存在下能将酰胺还原成胺，如乙酰胺在催化下与氢气反应生成乙胺：[22]还原硝基
硝基可以被氢气还原为氨基，如硝基苯在钯碳催化剂下能被氢气还原为氨基苯：[23]
氧化性
与活泼金属反应
氢气对活泼的金属常显示氧化性，因为氢气是由氢原子共价形成的双原子分子，而每个氢原子可以分别获得一个电子形成负氢离子。

如氢气与金属锂在加热条件下生成氢化锂：
在此反应中氢气作为氧化剂，氢气从锂原子中获得一个电子而被还原为负离子。

[5]。