30 spannende Fakten über Wasserstoff: Element Nummer 1

Als welches Molekül liegt gasförmiger Wasserstoff unter Normalbedingungen vor?

Das Gas ist farb- und geruchlos. Einzelne Atome treten nur vorübergehend auf, etwa wenn das Element bei Redoxreaktionen neu gebildet wird.

Welches Wasserstoff-Luftschiff ging 1937 in der bekanntesten Katastrophe verloren?

Als größte Katastrophe gilt wohl das Unglück der „Dixmude“ 1923. In bemannten Zeppelinen wurde das leicht entzündliche Traggas danach ersetzt.

Zu welchem Element verschmilzt Wasserstoff bei der Kernfusion in Sternen?

Wolken aus Wasserstoffgas ballten sich zunächst zu Galaxien und darin zu Protosternen zusammen, bis der wachsende Druck der Schwerkraft die Fusion in Gang setzte.

Welcher englische Naturforscher entdeckte 1766 den Wasserstoff?

Er experimentierte dafür mit Säuren und den Metallen Eisen, Zink und Zinn. Ähnliche Gase hatten schon im 17. Jahrhundert Turquet de Mayerne und Robert Boyle erzeugt.

Was bedeutet die Bezeichnung „hydro-gène“ für Wasserstoff wörtlich?

Der Name entstand, nachdem Experimente gezeigt hatten, dass sich aus dem Gas umgekehrt Wasser erzeugen lässt. Die deutsche Bezeichnung hat die gleiche Begriffsherkunft.

Welcher Stoff entsteht im Haber-Bosch-Verfahren aus Stickstoff und Wasserstoff?

Aus dem Produkt werden anschließend wichtige Düngemittel und Sprengstoffe hergestellt.

Mit welchem klassischen Schulversuch lässt sich molekularer Wasserstoff nachweisen?

Dabei wird eine kleine Gasmenge im Reagenzglas entzündet. Ein dumpfer Knall, ein Pfeifen oder ein Bellen zeigt an, dass der Nachweis positiv ist.

Welchen Massenanteil hat Wasserstoff als häufigstes Element ungefähr am Universum?

Auf der Erde ist das Element weit seltener: Sein Massenanteil an der Erdhülle beträgt nur 0,87 %.

In welcher Form kann Wasserstoff tief im Inneren von Jupiter und Saturn existieren?

Dieser Kern der Gasplaneten ist elektrisch leitfähig und erzeugt vermutlich ihr Magnetfeld.

Welcher Chemiker wies nach, dass Wasserstoff ein eigenständiges Element ist?

Wasser hielt man damals nach der alten Vier-Elemente-Lehre vielfach noch selbst für elementar. Der Franzose zeigte, dass das Gas ein Bestandteil des Wassers ist.

Mit welcher Flammenfarbe verbrennt Wasserstoff, der an der Austrittsstelle entzündet wird?

Die heiße Flamme ist kaum sichtbar, sodass man unabsichtlich hineingeraten kann.

Wie wird das Wasserstoff-Isotop 1H, dessen Kern kein Neutron enthält, auch genannt?

Mit einer relativen Häufigkeit von 99,98 % stellt es den weitaus größten Anteil am irdisch vorkommenden Wasserstoff und ist stabil.

Mit welchem Verfahren werden aus Pflanzenöl gehärtete Fette gewonnen?

Dabei werden Doppelbindungen in ungesättigten Fettsäure-Resten mit Wasserstoff abgesättigt. Der Schmelzpunkt steigt, das Produkt wird fest – so entsteht Margarine.

Wozu dient gasförmiger Wasserstoff in den Turbogeneratoren von Kraftwerken?

Grund ist seine hohe Wärmekapazität. Dank geringer Dichte strömt das Gas zudem bis zu höheren Geschwindigkeiten widerstandsarm laminar als andere Gase.

Zu wie viel Prozent besteht die Masse von Wasser aus Wasserstoff?

In dieser Verbindung mit Sauerstoff ist der Großteil des irdischen Wasserstoffs gebunden.

Welches um 1920 entwickelte Verfahren ist das wichtigste zur Gewinnung von Wasserstoff?

Kohlenwasserstoffe wie Methan reagieren dabei unter hoher Temperatur und hohem Druck mit Wasser. Zunächst entsteht Synthesegas, ein Gemisch aus Kohlenstoffmonoxid und Wasserstoff.

In welchem Jahr entstand aus Untersuchungen am Wasserstoff das bohrsche Atommodell?

In diesem Modell umläuft das Elektron den Kern auf bestimmten Kreisbahnen; Sprünge zwischen den Bahnen erklären die Spektrallinien des Wasserstoffatoms.

Wie viel Wasserstoff enthält der Körper eines 70 kg schweren Menschen ungefähr?

Nach der Masse liegen nur Kohlenstoff und Sauerstoff davor. Nach der Zahl der Atome ist Wasserstoff sogar das mit Abstand häufigste Element im Körper.

Bei welcher Wellenlänge liegt die für die Radioastronomie wichtige HI-Linie des Wasserstoffs?

Die Linie gehört zur Hyperfeinstruktur und entspricht einer Strahlung von etwa 1420 MHz. Mit ihr lassen sich Wasserstoffvorkommen im All lokalisieren und untersuchen.

Wie viele Jahre nach der Entstehung des Universums konnten sich Wasserstoff-Atome bilden?

Erst dann war die Strahlungsdichte so gering, dass Kerne und Elektronen zusammenfanden, ohne gleich wieder durch ein Photon auseinandergerissen zu werden.

Unter welchem Namen wurde Wasserstoff nach seiner Entdeckung 1766 zunächst bekannt?

Sein Entdecker war Anhänger der Phlogistonlehre und hielt das Gas für einen Kandidaten für diese hypothetische Substanz.

Welchen Anteil an allen Atomen des Sonnensystems stellt Wasserstoff?

Nach der Masse sind es 75 %. Sonne und große Gasplaneten vereinen über 99,99 % der Masse des Sonnensystems in sich.

Wie heißt die Serie der Wasserstoff-Spektrallinien im sichtbaren Bereich?

Ihre ersten vier Linien liegen bei 656 nm, 486 nm, 434 nm und 410 nm. Weitere Serien finden sich im Infrarot- und im Ultraviolettbereich.

Ab welchem Volumenanteil Wasserstoff sind Gemische mit Luft entzündbar?

Die Obergrenze liegt bei 76 %. In offener Umgebung verflüchtigt sich das Gas wegen hoher Diffusionsneigung und geringer Dichte aber häufig, bevor ein explosives Gemisch entsteht.

Wer stellte 1808 Chlorwasserstoff dar und wies nach, dass er keinen Sauerstoff enthält?

Bis dahin hatte man lange Sauerstoff für den Säurecharakter verantwortlich gemacht; danach erkannte man, dass es stattdessen der Wasserstoff ist.

Welche Farbe haben Wasserstoff-Druckgasflaschen nach DIN EN 1089-3 an Schulter und Körper?

Wasserstoff ist extrem entzündbar und brennt mit Luft oder reinem Sauerstoff mit heißer Flamme; daher ist auch eine Kennzeichnung nach GHS vorgeschrieben.

Mit welchem Radikal reagiert Wasserstoff, der in die Atmosphäre gelangt, zu Wasser?

Dieses Radikal baut sonst Methan und andere Treibhausgase ab. Wasserstoff absorbiert selbst keine Infrarotstrahlung, beeinflusst den Treibhauseffekt aber so indirekt.

Wie hoch ist die Zündtemperatur von Wasserstoff in Luft?

Als Zündquellen gelten auch elektrostatische Entladungen. Behälter sollten fern von oxidierenden Gasen wie Sauerstoff oder Chlor gelagert werden.

Nach wem ist die Fackel zur Darstellung größerer Mengen atomaren Wasserstoffs benannt?

Ebenfalls geeignet ist das Verfahren von Robert Williams Wood aus dem Jahr 1898. Atomarer Wasserstoff reagiert allerdings sehr schnell wieder zur molekularen Form.

Wie viel Tritium befindet sich im natürlichen Gleichgewicht ungefähr in der Biosphäre?

Das Isotop entsteht ständig als kosmogenes Radionuklid in der oberen Erdatmosphäre und lässt sich in Oberflächenwassern und Lebewesen nachweisen.