vodik

vodik (engl. hydrogen; njem. Wasserstoff; rus. водород), kem. element 1. skupine periodnoga sustava elemenata, kojemu se atom sastoji od jednoga protona i jednoga elektrona. Osim dvaju stabilnih prirodnih izotopa, običnoga vodika (procij) i deuterija (→ teški vodik), postoji i treći, radioaktivni izotop → tricij. Vodik je dvoatomni plin bez boje, mirisa i okusa, najrasprostranjeniji u svemiru, dok se u prirodi nalazi samo u višim slojevima atmosfere, zemnome plinu te u vulkanskim plinovima. Postoje dva oblika molekule vodika, ortovodik i paravodik, koji se u prirodnome vodiku pri normalnim temperaturama nalaze u stalnom omjeru 3 : 1. Razlikuju se prema kombinaciji smjera vrtnje dvaju protona u molekuli oko vlastite osi (nuklearni spin). Najlakši je od svih plinova, a ukapljeni je vodik najlakši od svih kapljevina. Ima vrlo nisko talište i vrelište, toplinska mu je vodljivost razmjerno velika (sedam puta veća od vodljivosti zraka), a topljivost u vodi malena. Zbog malih dimenzija, molekule vodika vrlo lako difundiraju kroz gotovo sve materijale, što prouzročuje velike teškoće pri izradbi postrojenja za hidriranje i sintezu amonijaka. Lako se apsorbira u mikrostrukturu nekih kovina i intermetalnih slitina iz kojih se može desorbirati laganim zagrijavanjem, pa se takve kovine i slitine mogu primjenjivati za izradbu spremnika plinovitoga vodika. Uglavnom je vezan u spojevima (→ voda, hidrati, kiseline i lužine, hidridi, → ugljikovodici, itd.). Industrijski se dobiva elektrolizom vode zakiseljene sumpornom kiselinom ili prevođenjem vodene pare kroz usijane cijevi napunjene željeznom piljevinom. Upotrebljava se u → Haber-Boschovu postupku za proizvodnju amonijaka, za redukciju oksidnih ruda, za rafinaciju nafte, za dobivanje benzina iz ugljena, za hidrogenaciju biljnih ulja, za punjenje balona i drugih lebdjelica, za rezanje i zavarivanje različitih kovina, itd. Tekući je vodik isplativa ekološka zamjena za fosilna goriva. → članak, gorivni