ไฮไดรด์คืออะไร?

ไฮไดรด์แบบดั้งเดิมเป็นสารประกอบง่าย ๆ ที่ไฮโดรเจนมีประจุลบพวกเขามักจะมีไอออนโลหะบวกหนึ่งและ mdash;ตัวอย่างเช่นในลิเธียมอลูมิเนียมไฮไดรด์ (Lialh ₄ )สารเหล่านี้เป็นฐานและเป็นสารลดที่ทรงพลังซึ่งอาจเป็นอันตรายต่อการจัดการอย่างไรก็ตามในการค้นหาการเปลี่ยนเชื้อเพลิงฟอสซิลที่เหมาะสมโลหะไฮไดรด์ได้รับการพิจารณาว่าเป็นผู้สมัครสิ่งนี้อาจเป็นจริงโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการเปลี่ยนโลหะไฮไดรด์

ไฮไดรด์โลหะแบบดั้งเดิมที่พบได้ทั่วไปบางส่วนคือโซเดียมแคลเซียมและนิกเกิลสารเหล่านี้ถูกจัดหมวดหมู่ตามลำดับเป็นไฮไดรด์ของอัลคาลี, อัลคาไลน์เอิร์ ธ และโลหะทรานซิชันสำหรับอัลคาไลหรืออัลคาไลน์เมทัลไฮไดรด์โลหะพันธะทางเคมีมักเป็นโควาเลนต์ไอออนิกและไอออนิกผสมนิกเกิลไฮไดรด์ใช้ในการผลิตแบตเตอรี่ยานพาหนะเกิดขึ้นจากการรวมองค์ประกอบภายใต้แรงดันสูงไฮไดรด์โลหะนี้แสดงพันธะเคมีชนิดต่าง ๆ ซึ่งเชื่อว่าจำเป็นต่อกระบวนการจัดเก็บไฮโดรเจน

นิกเกิลไฮไดรด์มีลักษณะคล้ายกับระดับไฮไดรด์ของโลหะทรานซิชันแพลเลเดียมองค์ประกอบทั้งสองนี้รวมกันด้วยไฮโดรเจนผ่านพันธะโลหะหลากหลายชนิดที่เรียกว่าพันธะคั่นระหว่างหน้าในพันธะประเภทนี้อะตอมขนาดใหญ่มีอะตอมขนาดเล็ก mdash;ในกรณีนี้ไฮโดรเจน mdash;แทรกระหว่างพวกเขาไม่จำเป็นต้องมีเงื่อนไขที่เข้มงวดสำหรับนิกเกิล palladium hydride ที่อุณหภูมิห้องและความดันบรรยากาศเก็บได้มากถึง 900 เท่าของปริมาณในไฮโดรเจนแม้ว่าแพลเลเดียมจะมีราคาแพง แต่ก็สามารถนำมาใช้ในทางทฤษฎีและจะนำเสนอวิธีการที่ปลอดภัยกว่าและมีประสิทธิภาพมากขึ้นในการพกพาไฮโดรเจนยานพาหนะกว่าถังก๊าซแรงดันไฟฟ้า

อะตอมแพลเลเดียมเกือบ 5.5 เท่าของไฮโดรเจนอะตอมของนิกเกิลมีขนาดใหญ่กว่าไฮโดรเจน 4.6 เท่าสิ่งนี้เปรียบเทียบกับอัตราส่วน 2.1 เท่าสำหรับเหล็กและคาร์บอนซึ่งเชื่อมโยงกันเพื่อสร้างเหล็กกล้าคาร์บอนไม่ว่าอัตราส่วนอะตอมขนาดอะตอมจะมีความสัมพันธ์กับการแทรกการแพร่กระจายความง่ายความสัมพันธ์นี้ในการเชื่อมกับเหล็กกล้าคาร์บอนบ่งบอกถึงทั้งนิกเกิลและแพลเลเดียมไฮไดรด์เป็นโลหะผสมที่แปลก ๆพบ mdash;ตัวอย่างหนึ่งของสิ่งนี้สามารถเห็นได้ในการจัดเก็บน้ำมันเชื้อเพลิงสำหรับหนึ่งในขณะที่ก๊าซไฮโดรเจนถูกกระจายเป็นโลหะมันจะสร้างแรงดันกลับที่ช้าลงอย่างรวดเร็วการเติมโลหะหลักด้วยองค์ประกอบโลหะอื่นอาจลดแนวโน้มนี้ปัญหาอีกประการหนึ่งคือในแต่ละรอบซ้ำ ๆ สารตั้งต้นโลหะไฮไดรด์จะขยายและสัญญาชิ้นส่วนพื้นผิวสามารถแบ่งออกเป็นอนุภาคขนาดเล็กทำให้เกิดค่าปรับที่กลายเป็นแหล่งของความยากลำบากเว้นแต่จะถูกกรองออกในที่สุด Hydrides จะต้องมีประสิทธิภาพในการแข่งขันซึ่งอาจรวมถึงไฮโดรเจนที่เป็นของเหลวและคอมเพล็กซ์โบรอนไฮโดรเจนของเหลว