那年那兔那些事儿.docx

第 1 页 共 诸如一氧化碳、二氧化碳和粉尘颗粒等对环境有害的污染物质，少量的氮化氢经过适当处理也不会污染环境，而且氢循环运用性好，燃烧反响生成的水可用来制备氢。 　　氢的利用价值这么大，人类当然不会熟视无睹。既然司空见惯的水中有它的影子，那就从水起先抽丝剥离吧。 　　很少有人能够想到，氢和氧在水中“结合”得异样坚固，想把它们分开，要花费很大的力气。例如，必需加热到二、三千摄氏度的高温，才能把水分解成氢气和氧气。惋惜的是。假如通过这样的方式收集到氢，不仅要消耗许多的能量，而且还要有相应的耐高温、耐高压设备。为了避开这个技术难点，人类主要还是利用自然气、煤炭和石油产品作为原料来制取氢气。但是利用这些化石原料仍旧须要高温柔各种各样的催化剂，所以算不上是一种有前途的制氢技术。 　　随着科学家不断地探究，他们发觉太阳也能帮大忙了――在水中放入催化剂，阳光照耀，催化剂便能激发光化学反响，把水分解成氢和氧。在这一过程中最困难的就是找到那些牢靠稳定的催化剂了。此时此刻找到的二氧化钛和某些含钌的化合物，就是较适用的光水解催化剂，但还不能满意实际应用。一旦更有效的催化剂问世，水中取“火”――制氢就成为可能。那时，只要在汽车、飞机等油箱中装满水，再参加光水解催化剂，阳光照耀下，水便不断地分解出氢，成为发动机的能源。 　　用氢作为燃料，不仅干净，在低温下简单发动，而且对发动机的腐蚀作用小，可延长发动机的运用寿命。由于氢气与空气能够匀称混合，完全可省去一般汽车上所用的汽化器，从而可简化现有汽车的构造。 　　当化学家们在黑暗中摸索前进时，生物学家们却寻找到了新思路。他们发觉了不少能够产氢的细菌，一类是化能异养菌，一类是光合自养菌。确定产氢的化能异养菌有30多种，能够发酵糖类、醇类、有机酸等有机物，汲取其中的一局部化学能来满意生命活动的须要，同时把另一局部能量以氢气的形式释放出来。 　　光合自养菌比化能异养菌更有能耐，它们不须要消耗有机养分物，而且能像绿色植物那样汲取太阳光，把简洁的无机物合成有机物以满意自身的须要，同时放出氢气。太阳光取之不尽，无机物到处都是，所以用光合自养菌产氢大有前途。至今，已经发觉约13种紫色硫细菌和紫色非硫细菌可以产生氢气。据悉，美国宇航部门打算把一种光合细菌――红螺菌带到太空中去，用它放出氢气作为能源供航天器运用。除了细菌，生物学家还发觉，绿藻在无氧条件下被太阳光照耀时，也可以施放氢气，甚至某些高等植物也是光合放氢的好材料。 　　于是，爱琢磨的科研者提出想法，从植物身上取出叶绿体，使之成为“生产氢气的工厂”。第一台叶绿体制氢装置于1973年在美国问世，问题是自然的叶绿体寿命太短，须要找寻延长它们工作寿命的方法。 　　还有些科学家提出培育“氢树”的设想。他们认为，假如让植物的光合作用保存在分解水的阶段，使氢不与二氧化碳起作用，而干脆从植物体内分别出来，那么，一棵棵的“氢树”就可以干脆给我们供应纯洁的氢气了。 　　然而，这些都是充溢梦想的“将来史”，只能丰富人们的精神世界了。下面还是用氢做点实际的工作吧。 　　每逢节假日，我们总会看到