Die sleutelverskil tussen molekulêre en metaalwaterstof is dat molekulêre waterstof gasvormige eienskappe het, terwyl metaalwaterstof metaaleienskappe soortgelyk aan dié van alkalimetale het.
Waterstof is die eerste chemiese element in die periodieke tabel van elemente. Dit kom gewoonlik in die gasvormige toestand as diwaterstofmolekule voor. In hierdie toestand word waterstof as molekulêre waterstof genoem omdat dit in die molekulêre vorm is. Benewens die gasvormige toestand kan waterstof in die vloeibare toestand, vaste toestand, slyptoestand en in die meta altoestand voorkom.
Wat is molekulêre waterstof?
Die term molekulêre waterstof verwys na die diwaterstofgastoestand. Dit is die natuurlike toestand van waterstof. Die chemiese formule van molekulêre waterstof is H2en het twee waterstofatome wat aan 'n enkele kovalente binding tussen hulle gebind is. Die molekulêre gewig van hierdie chemiese spesie is 2,01 g/mol.
Wanneer die eienskappe van molekulêre waterstof oorweeg word, is dit kleurloos, reukloos, smaakloos, nie-giftig en hoogs brandbaar. Dit is ook 'n nie-metaalvorm van waterstof. Daarbenewens vorm waterstofgas maklik kovalente bindings met ander nie-metaal chemiese elemente, en hulle kan ook met metaalelemente reageer. Daarom kan waterstof in enige molekule as molekulêre waterstof genoem word.
Figuur 01: Oksidasie van molekulêre waterstof
Waterstofgas kom natuurlik in ons atmosfeer voor (hoofsaaklik in die boonste atmosfeer), maar in baie spoorhoeveelhede. Ons kan egter waterstofgas kunsmatig produseer deur die reaksie tussen sure en metale wat waterstofgas as 'n neweproduk ontwikkel. In produksies op industriële skaal word waterstofgas egter hoofsaaklik uit aardgas vervaardig. Minder dikwels word dit ook vervaardig uit elektrolise van water.
Waterstofgas is hoogs vlambaar. Dit kan met suurstofgas reageer en water en hitte produseer. Suiwer suurstof-waterstofvlam straal UV-lig uit. Boonop kan waterstofgas met byna alle oksiderende materiale reageer. Dit kan byvoorbeeld spontaan en heftig by kamertemperatuur met chloorgas reageer en waterstofchloried vorm.
Wat is metaalwaterstof?
Metaalwaterstof is 'n fase van waterstof wat eienskappe van 'n tipiese metaal het. Daarom kan hierdie tipe waterstof as 'n elektriese geleier optree. Die konsep oor metaalwaterstof het die eerste keer in 1935 op die planke gekom ná Eugene Wigner en Hillard Bell Huntington wat die konsep van metaalwaterstof op 'n teoretiese agtergrond voorspel het.
Figuur 02: Metaalwaterstof in Jupiter
Wanneer die eienskappe van metaalwaterstof oorweeg word, kan dit as 'n vloeistof by hoë druk- en temperatuurtoestande bestaan. Hier moet die druk meer as 25 Gpa wees, waar daar 'n grootmaatfase is wat 'n rooster van protone en gedelokaliseerde elektrone bevat. Volgens die aannames van navorsers kom metaalwaterstof in die binnekant van planete soos Jupiter en Saturnus voor. Verder is vloeibare metaalwaterstof ook 'n moontlike toestand volgens die teorieë. Afgesien daarvan word aanvaar dat metaalwaterstof supergeleidingseienskappe het.
Wat is die verskil tussen molekulêre en metaalwaterstof?
Die sleutelverskil tussen molekulêre en metaalwaterstof is dat molekulêre waterstof gasvormige eienskappe het, terwyl metaalwaterstof metaaleienskappe soortgelyk aan dié van alkalimetale het. Boonop bestaan molekulêre waterstof uit diwaterstofmolekules terwyl metaalwaterstof uit protonrooster en gedelokaliseerde elektrone bestaan.
Verder is nog 'n verskil tussen molekulêre en metaalwaterstof dat molekulêre waterstof in die gastoestand voorkom terwyl metaalwaterstof in die meta altoestand voorkom.
Opsomming – Molekulêre vs Metaalwaterstof
Molekulêre waterstof kom gewoonlik in die gasvormige toestand voor. Anders as die gasvormige toestand, kan waterstof in die vloeibare toestand, vaste toestand, slyptoestand en in die meta altoestand voorkom. Die belangrikste verskil tussen molekulêre en metaalwaterstof is dat molekulêre waterstof gasvormige eienskappe het, terwyl metaalwaterstof metaaleienskappe soortgelyk aan dié van alkalimetale het.