El hidrógeno es el elemento más simple de la tabla periódica. En él cada átomo de hidrógeno tiene un solo protón. Este elemento es el componente principal de estrellas como el Sol y se trata del elemento más abundante del Universo.
Figura: Imagen del Sol.
El Sol es esencialmente una bola gigante de gases compuesta de hidrógeno y helio, básicamente en el núcleo de esta estrella los átomos de hidrógeno se combinan entre sí para formar helio. Por otro lado, el hidrógeno en nuestro planeta se encuentra de forma exclusiva combinado con otros elementos como el oxígeno (H2O, agua), o como carbono (compuestos orgánicos como el metano, CH4).
El hidrógeno fue descubierto en 1766 por el inglés Henry Cavendish (1731-1810). Este científico descubrió que bajo la acción de un ácido los metales liberaban un gas que resultaba inflamable, por lo que se le denominó “aire de fuego” (lo que hoy en día llamamos hidrógeno).¹
Cavendish determinó que este nuevo gas sólo tenía una catorceava parte de la densidad del aire. Esta propiedad llamó la atención de Jacques- Alexandre- César Charles (1746-1823), el cual habiendo oído hablar de los globos de aire caliente, consideró que el gas hidrógeno, al ser más ligero que el aire caliente, tendría una fuerza ascensional mucho mayor. Así, el 27 de agosto de 1783, Charles construyó el primer globo de hidrógeno.²
Figura: Primer vuelo en un globo de hidrógeno por el físico Jacques Charles en 1783.
En 1784, Cavendish observó que la combustión del hidrógeno daba lugar a la formación de unas gotas en las paredes más frías de dicho recipiente, gotas que resultaron ser agua. La conclusión fue que el hidrógeno combinado con el oxígeno daba lugar a la formación de agua. Cuando Lavoisier (1743 – 1794) se enteró, dio a este gas el nombre actual de hidrógeno, de las palabras griegas “generador de agua”.
Actualmente, el hidrógeno se considera como un potencial combustible futuro. Este elemento dispone de un alto contenido energético, más alto incluso que combustibles comunes como la gasolina. Esta potencial fuente de energía se puede obtener a partir del agua o de la biomasa, aislándolo mediante electrólisis o el reformado con vapor.
Las pilas de combustible de hidrógeno dan lugar a la producción de electricidad. Muchos tipos diferentes de pilas de combustible están disponibles para una amplia gama de aplicaciones. Las pequeñas celdas de combustible pueden alimentar ordenadores portátiles, teléfonos móviles… pudiendo proporcionar las celdas más grandes, electricidad en edificios y en áreas remotas en las que no se dispone de líneas eléctricas. Actualmente, el uso de hidrógeno en vehículos es un foco importante de la investigación de células de combustible.
Figura: vehículo híbrido de célula de combustible de hidrógeno
Constanza Ruiz Domínguez
Notas:
- Antes de Cavendish, Boyle (1627-1691) había descrito experimentos en los que se deduce que había obtenido este gas. Sin embargo, quién llevo a cabo estos experimentos de forma más cuidadosa fue Cavendish y es por ello que se le atribuye este descubrimiento.
- Uno de los acontecimientos más destacados con respecto al uso de estos globos de hidrógeno fue el colosal incendio en 1937 por el dirigible alemán del LZ 129 Hindenburg. El accidente ocasionó la muerte de 36 personas en Nueva Jersey. Este accidente supuso el fin de este tipo de dirigibles como medio de transporte.
Figura: El Hindenburg, al momento de incendiarse.
Bibliografía:
- Asimov, Isaac (2014). Historia y cronología de la ciencia y los descubrimientos. Editorial Planeta: Barcelona.
- Sacks, Oliver (2007). El tío Tungsteno. Anagrama. Colección Compactos: Barcelona.
- Rayner-Canham, Geoff (2000). Química Inorgánica descriptiva. Pearson Educación: México.
- Fotografía de Mark Doda. Banco de imágenes: https://unsplash.com/
- Hindenburg LZ 129. Recuperado de: https://es.wikipedia.org/wiki/Hindenburg_LZ_129
- H2 Recuperado de: https://www.eia.gov/kids/energy.cfm?page=hydrogen_home-basics
- The Sun, fotografía portada, autor NASA/SDO (AIA). Recuperado de: https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=11348381
- TOYOTA FCHV. Recuperado de: https://commons.wikimedia.org/wiki/File%3ATOYOTA_FCHV_01.jpg
