Hidrogen: Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
k v2.04b - Fixed using Wikipedia:ProyekWiki Cek Wikipedia (Tanda baca setelah kode "<nowiki></ref></nowiki>") |
FelixJL111 (bicara | kontrib) kTidak ada ringkasan suntingan Tag: Suntingan visualeditor-wikitext |
||
| (26 revisi perantara oleh 11 pengguna tidak ditampilkan) | |||
Baris 1:
{{kotak info hidrogen}}
Hidrogen juga adalah unsur paling [[kelimpahan alami unsur|melimpah]] dengan persentase kira-kira 75% dari total massa unsur alam semesta.<ref>{{cite web | last=Palmer | first=David | date=[[13 November]], [[1997]] | url=http://imagine.gsfc.nasa.gov/docs/ask_astro/answers/971113i.html | title=Hydrogen in the Universe | publisher=NASA | accessdate=05-02-2008 | archive-date=2014-10-29 | archive-url=https://web.archive.org/web/20141029152908/http://imagine.gsfc.nasa.gov/docs/ask_astro/answers/971113i.html | dead-url=no }}</ref><ref group="lower-alpha">Massa alam semesta yang dimaksud adalah massa [[barion]]ik. Namun, sebagian besar massa alam semesta tidak berada dalam bentuk barion atau unsur kimia. Lihat [[materi gelap]] dan [[energi gelap]].</ref> Kebanyakan [[bintang]] dibentuk oleh hidrogen dalam keadaan [[plasma]]. Senyawa hidrogen relatif langka dan jarang dijumpai secara alami di [[Bumi]], dan biasanya dihasilkan secara industri dari berbagai senyawa [[hidrokarbon]] seperti [[metana]]. Hidrogen juga dapat dihasilkan dari air melalui proses [[elektrolisis]], namun proses ini secara komersial lebih mahal daripada produksi hidrogen dari gas alam.<ref>{{cite web
| author=Staff
| year=2007
| url=http://www.fsec.ucf.edu/en/consumer/hydrogen/basics/production.htm
| title=Hydrogen Basics — Production
| publisher=Florida Solar Energy Center
| accessdate=05-02-2008
| archive-date=2008-02-18
| archive-url=https://web.archive.org/web/20080218210526/http://www.fsec.ucf.edu/en/consumer/hydrogen/basics/production.htm
| dead-url=no
}}</ref>
[[Berkas:Emissions Spectra.webm|jmpl|Uji spektrum hidrogen]]
[[Isotop]] hidrogen yang paling banyak dijumpai di alam adalah [[protium]], yang [[inti atom]]nya hanya mempunyai proton tunggal dan tanpa [[neutron]]. Senyawa ionik hidrogen dapat bermuatan positif ([[kation]]) ataupun negatif ([[anion]]). Hidrogen dapat membentuk senyawa dengan kebanyakan unsur dan dapat dijumpai dalam [[air]] dan [[senyawa organik|senyawa-senyawa organik]]. Hidrogen sangat penting dalam [[reaksi asam basa]] yang mana banyak reaksi ini melibatkan pertukaran proton antar molekul terlarut. Oleh karena hidrogen merupakan satu-satunya atom netral yang [[persamaan Schrödinger]]nya dapat diselesaikan secara analitik, kajian pada energetika dan ikatan [[atom]] hidrogen memainkan peran yang sangat penting dalam perkembangan [[mekanika kuantum]].
Baris 22 ⟶ 23:
| volume=159 | issue=3819 | pages=1057–1064
| doi=10.1126/science.159.3819.1057 | accessdate=28-03-2008}}</ref>) dan dalam riset pengembangan cara yang aman untuk menyimpan hidrogen sebagai bahan bakar.<ref>{{cite news
|last=Christensen
|first=C. H. |coauthors=Nørskov, J. K.; Johannessen, T.
|date=[[9 Juli]], [[2005]]
Baris 28 ⟶ 30:
|publisher=Technical University of Denmark
|url=http://www.dtu.dk/English/About_DTU/News.aspx?guid=%7BE6FF7D39-1EDD-41A4-BC9A-20455C2CF1A7%7D
|accessdate=28-03-2008
|archive-date=2010-01-07
|archive-url=https://web.archive.org/web/20100107204859/http://www.dtu.dk/English/About_DTU/News.aspx?guid=%7BE6FF7D39-1EDD-41A4-BC9A-20455C2CF1A7%7D
|dead-url=no
}}</ref> Hidrogen sangatlah larut dalam berbagai senyawa yang terdiri dari [[Logam tanah jarang|logam tanah nadir]] dan [[logam transisi]]<ref name="Takeshita">{{cite journal
| last=Takeshita | first=T.
| coauthors=Wallace, W.E.; Craig, R.S.
Baris 38 ⟶ 44:
| coauthors=Mutschele, T.; Kieninger, W
| title=Hydrogen in amorphous and nanocrystalline metals
| url=https://archive.org/details/sim_materials-science-and-engineering_1988-03_99/page/457 | journal=Materials Science and Engineering
| year=1988 | volume=99 | pages=457–462
| doi = 10.1016/0025-5416(88)90377-1 | accessdate=28-03-2008 }}</ref> Kelarutan hidrogen dalam logam disebabkan oleh distorsi setempat ataupun ketidakmurnian dalam [[struktur kristal|kekisi hablur]] logam.<ref name="Kirchheim2">{{cite journal
| last=Kirchheim | first=R.
| title=Hydrogen solubility and diffusivity in defective and amorphous metals
| url=https://archive.org/details/sim_progress-in-materials-science_1988_32_4/page/262 | journal=Progress in Materials Science
| year=1988 | volume=32 | issue=4 | pages=262–325
| doi = 10.1016/0079-6425(88)90010-2 | accessdate=28-03-2008}}</ref>
Baris 69 ⟶ 75:
==== Lidah api ====
Lidah api hasil pembakaran hidrogen-oksigen murni memancarkan gelombang [[Ultraungu|ultraviolet]] dan hampir tidak terlihat dengan mata telanjang. Deteksi kebocoran hidrogen yang terbakar mungkin memerlukan detektor api; kebocoran semacam itu bisa sangat berbahaya. Nyala api hidrogen dalam kondisi lain berwarna biru, menyerupai nyala api gas alam berwarna biru.<ref>{{cite journal|last1=Schefer|first1=E. W.|last2=Kulatilaka|first2=W. D.|last3=Patterson|first3=B. D.|last4=Settersten|first4=T. B.|date=June 2009|title=Visible emission of hydrogen flames|url=https://zenodo.org/record/1258847|journal=Combustion and Flame|volume=156|issue=6|pages=1234–1241|doi=10.1016/j.combustflame.2009.01.011|access-date=2020-10-10|archive-date=2021-01-29|archive-url=https://web.archive.org/web/20210129015717/https://zenodo.org/record/1258847|dead-url=no}}</ref> Kasus [[musibah Hindenburg|meledaknya pesawat Hindenburg]] adalah salah satu contoh terkenal dari pembakaran hidrogen.<ref>{{cite web | last = Dziadecki | first = John | year = 2005 | url = http://spot.colorado.edu/~dziadeck/zf/LZ129fire.htm | title = Hindenburg Hydrogen Fire | accessdate = 16-01-2007 | archive-date = 2007-02-21 | archive-url = https://web.archive.org/web/20070221062654/http://spot.colorado.edu/~dziadeck/zf/LZ129fire.htm | dead-url = no }}</ref> Karakteristik lainnya dari api hidrogen adalah nyala api cenderung menghilang dengan cepat di udara, sehingga kerusakan akibat ledakan hidrogen lebih ringan dari ledakan hidrokarbon. Dalam kasus kecelakaan Hindenburg, dua pertiga dari penumpang pesawat selamat dan kebanyakan kasus meninggal disebabkan oleh terbakarnya bahan bakar diesel yang bocor.<ref>{{cite web
| last=Werthmüller
| first=Andreas
Baris 87 ⟶ 90:
H<sub>2</sub> relatif tidak reaktif. Basis termodinamika dari reaktivitas yang rendah ini adalah ikatan H-H yang sangat kuat, dengan [[energi disosiasi ikatan]] 435,7 kJ/mol.<ref>{{RubberBible87th}}</ref> Dasar kinetik dari reaktivitas rendah adalah sifat nonpolar H<sub>2</sub> dan polarisabilitasnya yang lemah. H<sub>2</sub> bereaksi secara langsung dengan unsur-unsur oksidator lainnya. Ia bereaksi dengan spontan dan hebat pada suhu kamar dengan [[klorin]] dan [[fluorin]], menghasilkan hidrogen halida berupa [[hidrogen klorida]] dan [[hidrogen fluorida]], yang merupakan [[asam]] berbahaya.<ref>{{cite book
|title=Handbook of Isotopes in the Cosmos: Hydrogen to Gallium
|url=https://archive.org/details/handbookofisotop0000clay
|last=Clayton|first=Donald D.|year=2003
|publisher=Cambridge University Press
Baris 110 ⟶ 114:
Aras tenaga hidrogen dapat dihitung dengan cukup akurat menggunakan [[model Bohr|model atom Bohr]] yang menggambarkan elektron beredar mengelilingi proton dengan analogi Bumi beredar mengelilingi Matahari. Oleh karena diskretisasi [[momentum sudut]] yang dipostulatkan pada awal [[mekanika kuantum]] oleh Bohr, elektron pada model Bohr hanya dapat menempati jarak-jarak tertentu saja dari proton dan oleh karena itu hanya beberapa energi tertentu saja yang diperbolehkan.<ref>{{cite web
| last=Stern
| first=David P. | date=16-05-2005 | url=http://www-spof.gsfc.nasa.gov/stargaze/Q5.htm
| title=The Atomic Nucleus and Bohr's Early Model of the Atom
| publisher=NASA Goddard Space Flight Center
| accessdate=20-12-2007
| archive-date=2007-08-20
| archive-url=https://web.archive.org/web/20070820084047/http://www-spof.gsfc.nasa.gov/stargaze/Q5.htm
| dead-url=yes
}}</ref>
Deskripsi atom hidrogen yang lebih akurat didapatkan dengan perlakuan mekanika kuantum murni menggunakan [[persamaan Schrödinger]] atau dengan perumusan [[integral lintasan Feyman]] untuk menghitung [[rapat kebolehjadian|rapat kementakan]] elektron di sekitar proton.<ref>{{cite web| last=Stern
=== Bentuk-bentuk molekul unsur ===
{{See also|Bentuk isometrik hidrogen}}[[Berkas:Liquid hydrogen bubblechamber.jpg|jmpl|233x233px|Jejak pertama yang terlihat pada hidrogen cair di dalam [[bilik gelembung]] di [[Bevatron]]]]
Terdapat dua jenis [[molekul]] diatomik hidrogen yang berbeda berdasarkan [[spin]] relatif [[inti]].<ref name="uigi">{{cite web | author=Staff | year=2003 | url=http://www.uigi.com/hydrogen.html | title=Hydrogen (H<sub>2</sub>) Properties, Uses, Applications: Hydrogen Gas and Liquid Hydrogen | publisher=Universal Industrial Gases, Inc. | accessdate=05-02-2008 | archive-date=2008-02-19 | archive-url=https://web.archive.org/web/20080219073329/http://www.uigi.com/hydrogen.html | dead-url=no }}</ref> Dalam bentuk [[ortohidrogen]], spin dari dua proton adalah paralel dan dalam keadaan triplet; dalam bentuk [[parahidrogen]], spin-nya adalah antiparalel dan dalam keadaan singlet. Pada keadaan standar, gas hidrogen terdiri dari 25% bentuk para dan 75% bentuk orto, juga dikenal dengan sebutan "bentuk normal".<ref name="Tikhonov">{{cite journal
| last=Tikhonov | first=Vladimir I.
| coauthors=Volkov, Alexander A.
Baris 132 ⟶ 138:
| year=2002 | volume=296 | issue=5577 | pages=2363 | accessdate=07-04-2008
| doi=10.1126/science.1069513
}}</ref> Rasio kesetimbangan antara ortohidrogen dan parahidrogen tergantung pada termperatur. Namun oleh karena bentuk orto dalam [[keadaan tereksitasi]], bentuk ini tidaklah stabil dan tidak bisa dimurnikan. Pada suhu yang sangat rendah, hampir semua hidrogen yang ada adalah dalam bentuk parahidrogen. Sifat fisik dari parahidrogen murni berbeda sedikit dengan "bentuk normal".<ref name="NASA">{{cite web | last=Hritz | first=James | date=Maret 2006 | url=http://smad-ext.grc.nasa.gov/gso/manual/chapter_06.pdf | format=PDF | title=CH. 6 - Hydrogen | work=NASA Glenn Research Center Glenn Safety Manual, Document GRC-MQSA.001 | publisher=NASA | accessdate=05-02-2008 | archiveurl=https://web.archive.org/web/20041020183612/http://smad-ext.grc.nasa.gov/gso/manual/chapter_06.pdf | archivedate=2004-10-20 | dead-url=no }}</ref> Perbedaan orto/para juga terdapat pada [[molekul]] yang terdiri dari atom hidrogen seperti air dan [[metilena]].<ref>{{cite journal| last = Shinitzky| first = Meir| last2 = Elitzur| first2 = Avshalom C.| title = Ortho-para spin isomers of the protons in the methylene group| journal = Chirality| volume = 18| issue = 9| pages = 754–756| publisher = Weizmann Institute of Science| location = Rehovot, Israel| date = 30-05-2006| url = http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/112718398/ABSTRACT?CRETRY=1&SRETRY=0| doi = 10.1002/chir.20319| accessdate = 25-03-2008}}{{Pranala mati|date=Februari 2021 |bot=InternetArchiveBot |fix-attempted=yes }}</ref>
Antarubahan yang tidak dikatalis antara H<sub>2</sub> para dan orto meningkat seiring dengan meningkatnya temperatur; oleh karenanya H<sub>2</sub> yang diembunkan dengan cepat mengandung banyak hidrogen dalam bentuk orto yang akan berubah menjadi bentuk para dengan sangat lambat.<ref>{{cite journal
Baris 147 ⟶ 153:
| doi=10.1021/ja01577a013 }}</ref>
Sebuah bentuk molekul yang disebut [[molekul hidrogen terprotonasi]], atau {{chem2|H|3|+}}, ditemukan pada [[medium antarbintang]] (Interstellar medium) (ISM), di mana ia dihasilkan dengan ionisasi molekul hidrogen dari [[sinar kosmos]]. Molekul ini juga dapat dipantau di bagian atas atmosfer planet [[Jupiter]]. Molekul ini relatif cukup stabil pada lingkungan luar angkasa oleh karena suhu dan rapatan yang rendah. {{chem2|H|3|+}} adalah salah satu dari ion yang paling melimpah di [[alam semesta]] ini, dan memainkan peran penting dalam proses kimia medium antarbintang.<ref>{{cite web | author=McCall Group, Oka Group | date=[[22 April]], [[2005]] | url=http://h3plus.uiuc.edu/ | title=H3+ Resource Center | publisher=Universities of Illinois and Chicago | accessdate=05-02-2008 | archive-date=2007-10-11 | archive-url=https://web.archive.org/web/20071011211244/http://h3plus.uiuc.edu/ | dead-url=no }}</ref>
=== Fasa ===
Baris 175 ⟶ 177:
==== Senyawa kovalen dan senyawa organik ====
Walaupun H<sub>2</sub> tidaklah begitu reaktif dalam keadaan standar, ia masih dapat membentuk senyawa dengan kebanyakan unsur. Jutaan jenis [[hidrokarbon]] telah diketahui, namun itu semua tidaklah dihasilkan secara langsung dari hidrogen dan karbon. Hidrogen dapat membentuk senyawa dengan unsur yang lebih [[elektronegativitas|elektronegatif]] seperti [[halogen]] (F, Cl, Br, I); dalam senyawa ini hidrogen memiliki muatan parsial positif.<ref>{{cite web| last = Clark| first = Jim| title = The Acidity of the Hydrogen Halides| work = Chemguide| date = 2002| url = http://www.chemguide.co.uk/inorganic/group7/acidityhx.html#top| accessdate = 09-03-2008| archive-date = 2012-05-31| archive-url = https://web.archive.org/web/20120531111650/http://www.chemguide.co.uk/inorganic/group7/acidityhx.html#top| dead-url = no}}</ref> Ketika berikatan dengan [[fluor]], [[oksigen]] ataupun [[nitrogen]], hidrogen dapat berpartisipasi dalam bentuk ikatan non-kovalen yang kuat, yang disebut dengan [[ikatan hidrogen]] yang sangat penting untuk menjaga kestabilan kebanyakan molekul biologi.<ref>{{cite web| last = Kimball| first = John W.| title = Hydrogen| work = Kimball's Biology Pages| date = 07-08-2003| url = http://users.rcn.com/jkimball.ma.ultranet/BiologyPages/H/HydrogenBonds.html| accessdate = 04-03-2008| archive-date = 2008-03-04| archive-url = https://web.archive.org/web/20080304040611/http://users.rcn.com/jkimball.ma.ultranet/BiologyPages/H/HydrogenBonds.html| dead-url = yes}}</ref><ref>IUPAC Compendium of Chemical Terminology, Electronic version, [https://web.archive.org/web/20080319045705/http://goldbook.iupac.org/H02899.html Hydrogen Bond]</ref> Hidrogen juga membentuk senyawa dengan unsur yang kurang elektronegatif seperti [[logam]] dan [[metaloid]], yang mana hidrogen memiliki muatan parsial negatif. Senyawa ini dikenal dengan nama [[hidrida]].<ref>{{cite web| last = Sandrock| first = Gary| title = Metal-Hydrogen Systems| publisher = Sandia National Laboratories| date = 02-05-2002| url = http://hydpark.ca.sandia.gov/DBFrame.html| accessdate = 23-03-2008| archive-date = 2012-12-24| archive-url = https://www.webcitation.org/6D9jPh4UQ?url=http://hydpark.ca.sandia.gov/DBFrame.html| dead-url = yes}}</ref>
Hidrogen membentuk senyawa yang sangat banyak dengan [[karbon]]. Oleh karena asosiasi senyawa itu dengan kebanyakan zat hidup, senyawa ini disebut sebagai [[senyawa organik]].<ref name="hydrocarbon">{{cite web| title = Structure and Nomenclature of Hydrocarbons
Dalam [[kimia anorganik]], hidrida dapat berperan sebagai [[ligan penghubung]] yang menghubungkan dua pusat logam dalam [[kompleks berkoordinasi]]. Fungsi ini umum ditemukan pada unsur [[Unsur golongan 13|golongan 13]], terutama pada kompleks [[borana]] (hidrida [[boron]]) dan [[aluminium]] serta [[karborana]] yang bergerombol.<ref name="Miessler">{{cite book
Baris 197 ⟶ 186:
|publisher=Prentice Hall|isbn=0130354716 }}</ref>
Hidrogen larut dengan mudah dalam banyak [[logam tanah jarang]] dan [[logam transisi]]<ref name="Takeshita"
==== Hidrida ====
Baris 211 ⟶ 200:
| coauthors=Pulham, Colin R.
| title=The hydrides of aluminium, gallium, indium, and thallium: a re-evaluation
| url=https://archive.org/details/sim_chemical-society-great-britain-chemical-society-reviews_1994-06_23_3/page/175 | journal=Chemical Society Reviews
| year=1994 | volume=23 | pages=175–184
| doi=10.1039/CS9942300175
Baris 252 ⟶ 241:
[[Badan Penerbangan dan Antariksa Amerika Serikat|NASA]] telah menyelidiki penggunaan atom hidrogen sebagai [[propelan roket]]. Atom hidrogen bisa disimpan dalam helium cair untuk mencegah atom hidrogen bergabung kembali menjadi molekul hidrogen. Ketika helium menjadi uap, atom hidrogen akan dilepaskan dan bergabung kembali menjadi hidrogen molekuler. Hasilnya adalah aliran gas hidrogen dan helium yang sangat panas. Berat lepas landas roket dapat dikurangi hingga 50% dengan metode ini.<ref>{{Cite web|title=NASA/TM—2002-211915 : Solid Hydrogen Experiments for Atomic Propellants|url=http://gltrs.grc.nasa.gov/reports/2002/TM-2002-211915.pdf|archive-url=https://web.archive.org/web/20110927045420/http://gltrs.grc.nasa.gov/reports/2002/TM-2002-211915.pdf|archive-date=27 September 2011|access-date=27 September 2011|url-status=dead}}</ref>
Sebagian besar hidrogen di luar angkasa berbentuk atom hidrogen karena atom dapat, walaupun jarang, bertabrakan dan bergabung. Atom hidrogen adalah sumber penting [[garis hidrogen]] 21
=== Isotop ===
Baris 274 ⟶ 263:
| doi=10.1103/PhysRevLett.90.082501 }}</ref>
* '''<sup>1</sup>H''' adalah isotop hidrogen yang paling melimpah, memiliki persentase 99.98% dari jumlah atom hidrogen. Oleh karena [[inti atom]] isotop ini hanya memiliki [[proton]] tunggal, ia diberikan nama yang deskriptif sebagai [[protium]], namun nama ini jarang sekali digunakan.<ref>{{cite journal
| last=Urey
| first=Harold C. | coauthors=Brickwedde, F. G.; Murphy, G. M.
| title=Names for the Hydrogen Isotopes
| journal=Science
| year=1933 | volume=78 | issue=2035
| pages=602–603 | url=http://www.sciencemag.org/cgi/content/citation/78/2035/602
| accessdate=20-02-2008
| archive-date=2009-02-12
| archive-url=https://web.archive.org/web/20090212212226/http://www.sciencemag.org/cgi/content/citation/78/2035/602
| dead-url=no
}}</ref>
* '''<sup>2</sup>H''', isotop hidrogen lainnya yang stabil, juga dikenal sebagai ''[[deuterium]]'' dan mengandung satu proton dan satu [[neutron]] pada intinya. Deuterium tidak bersifat radioaktif, dan tidak memberikan bahaya keracunan yang signifikan. Air yang atom hidrogennya merupakan isotop deuterium dinamakan [[air berat]]. Deuterium dan senyawanya digunakan sebagai penanda non-radioaktif pada percobaan kimia dan untuk pelarut <sup>1</sup>H-[[spektroskopi NMR]].<ref>{{cite journal
| last=Oda | first=Y
Baris 289 ⟶ 286:
| url=http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez?db=pubmed&uid=1330130&cmd=showdetailview&indexed=google
| accessdate=12-02-2008}}</ref> Air berat digunakan sebagai [[moderator neutron]] dan pendingin pada reaktor nuklir. Deuterium juga berpotensi sebagai bahan bakar fusi nuklir komersial.<ref>{{cite news
|last=Broad
|first=William J. |date=[[11 November]], [[1991]]
|title=Breakthrough in Nuclear Fusion Offers Hope for Power of Future
|work=The New York Times
|url=http://query.nytimes.com/gst/fullpage.html?res=9D0CE4D81030F932A25752C1A967958260&sec=&spon=&pagewanted=all
|accessdate=12-02-2008
|archive-date=2008-05-24
|archive-url=https://web.archive.org/web/20080524053450/http://query.nytimes.com/gst/fullpage.html?res=9D0CE4D81030F932A25752C1A967958260&sec=&spon=&pagewanted=all
|dead-url=no
}}</ref>
* '''<sup>3</sup>H''' dikenal dengan nama ''[[tritium]]'' dan mengandung satu proton dan dua neutron pada intinya. Ia memiliki sifat radioaktif, dan mereras menjadi [[Helium-3]] melalui [[Peluruhan beta|pererasan beta]] dengan [[umur paruh]] 12,32 [[tahun]].<ref name="Miessler" /> Sejumlah kecil tritium dapat dijumpai di alam oleh karena interaksi sinar kosmos dengan atmosfer Bumi; tritium juga dilepaskan selama [[uji coba nuklir]].<ref>{{cite web | author=Staff | date=[[15 November]], [[2007]] | url=http://www.epa.gov/rpdweb00/radionuclides/tritium.html | publisher=U.S. Environmental Protection Agency | title=Tritium | accessdate=12-02-2008 | archive-date=2008-01-02 | archive-url=https://web.archive.org/web/20080102171148/http://www.epa.gov/rpdweb00/radionuclides/tritium.html | dead-url=no }}</ref> Ia juga digunakan dalam reaksi fusi nuklir,<ref>{{cite web| last = Nave| first = C. R.| title = Deuterium-Tritium Fusion| work = HyperPhysics| publisher = Georgia State University| date = 2006| url = http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/Hbase/nucene/fusion.html| accessdate = 08-03-2008| archive-date = 2008-03-16| archive-url = https://web.archive.org/web/20080316055852/http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/Hbase/nucene/fusion.html| dead-url = no}}</ref> sebagai penanda dalam [[geokimia isotop]],<ref>{{cite paper| first = Carol| last = Kendall| first2 = Eric| last2 = Caldwell| title = Fundamentals of Isotope Geochemistry| publisher = US Geological Survey| date = 1998| url = http://wwwrcamnl.wr.usgs.gov/isoig/isopubs/itchch2.html#2.5.1| accessdate = 08-03-2008}}</ref> dan terspesialisasi pada peralatan ''self-powered lighting''.<ref>{{cite web| title = The Tritium Laboratory| publisher = University of Miami| date = 2008| url = http://www.rsmas.miami.edu/groups/tritium/| accessdate = 08-03-2008| archive-date = 2008-02-28| archive-url = https://web.archive.org/web/20080228061358/http://www.rsmas.miami.edu/groups/tritium/| dead-url = yes}}</ref> Tritium juga digunakan dalam penandaan percobaan kimia dan biologi sebagai [[radiolabel]].<ref name="holte">{{cite journal| last = Holte| first = Aurali E.| last2 = Houck| first2 = Marilyn A.| last3 = Collie| first3 = Nathan L.| title = Potential Role of Parasitism in the Evolution of Mutualism in Astigmatid Mites| journal = Experimental and Applied Acarology| volume = 25| issue = 2| pages = 97–107| publisher = Texas Tech University| location = Lubbock| date = [[03-11-2004]]| url = http://www.springerlink.com/content/p361t660u1774534/| doi = 10.1023/A:1010655610575| accessdate = 08-03-2008}}{{Pranala mati|date=Februari 2021 |bot=InternetArchiveBot |fix-attempted=yes }}</ref>
Hidrogen adalah satu-satunya unsur yang memiliki tiga nama berbeda untuk isotopnya. (Dalam awal perkembangan keradioaktivitasan, beberapa isotop radioaktif berat diberikan nama, namun nama-nama tersebut tidak lagi digunakan). Simbol D dan T kadang-kadang digunakan untuk merujuk pada deuterium dan tritium, namun simbol P telah digunakan untuk merujuk pada [[fosfor]], sehingga tidak digunakan untuk merujuk pada protium.<ref>{{cite web | last=Krogt | first=Peter van der | date=[[5 Mei]], [[2005]] | url=http://elements.vanderkrogt.net/elem/h.html | publisher=Elementymology & Elements Multidict | title=Hydrogen | accessdate=20-02-2008 | archive-date=2023-04-24 | archive-url=https://web.archive.org/web/20230424032122/https://elements.vanderkrogt.net/elem/h.html | dead-url=no }}</ref> Dalam [[tatanama IUPAC]], ''[[International Union of Pure and Applied Chemistry]]'' mengizinkan penggunaan D, T, <sup>2</sup>H, dan <sup>3</sup>H walaupun <sup>2</sup>H dan <sup>3</sup>H lebih dianjurkan.<ref>§ IR-3.3.2, [https://web.archive.org/web/20061027174015/http://www.iupac.org/reports/provisional/abstract04/connelly_310804.html Provisional Recommendations], Nomenclature of Inorganic Chemistry, Chemical Nomenclature and Structure Representation Division, IUPAC. Accessed on line [[October 3]], [[2007]].</ref>
Atom [[muonium]] (simbol Mu) [[Atom eksotis|eksotis]], terdiri dari [[Muon|antimuon]] dan [[elektron]], kadang-kadang juga dianggap sebagai radioisotop ringan hidrogen, karena perbedaan massa antara antimuon dan elektron.<ref name="Gold">{{cite book|author=IUPAC|year=1997|title=Compendium of Chemical Terminology|title-link=Compendium of Chemical Terminology|publisher=[[Blackwell Scientific Publications]]|isbn=978-0-86542-684-9|editor=A.D. McNaught, A. Wilkinson|edition=2nd|chapter=Muonium|doi=10.1351/goldbook.M04069|author-link=International Union of Pure and Applied Chemistry|chapter-url=http://goldbook.iupac.org/M04069.html|access-date=2020-10-26|archive-date=2008-03-13|archive-url=https://web.archive.org/web/20080313121643/http://goldbook.iupac.org/M04069.html|dead-url=no}}</ref> Muonium ditemukan pada tahun 1960. Dalam {{val|2.2|u=[[Mikrodetik|µs]]}}, yaitu masa hidup muon, muonium dapat masuk ke dalam senyawa seperti muonium klorida (MuCl) atau natrium muonida (NaMu), yang serupa dengan [[hidrogen klorida]] dan [[natrium hidrida]].<ref name="iupac">{{cite journal|author=W.H. Koppenol|author2=IUPAC|author2-link=International Union of Pure and Applied Chemistry|year=2001|title=Names for muonium and hydrogen atoms and their ions|url=http://www.iupac.org/publications/pac/2001/pdf/7302x0377.pdf|journal=[[Pure and Applied Chemistry]]|volume=73|issue=2|pages=377–380|doi=10.1351/pac200173020377|archive-url=https://web.archive.org/web/20110514000319/http://www.iupac.org/publications/pac/2001/pdf/7302x0377.pdf|archive-date=14 May 2011|access-date=15 November 2016|s2cid=97138983|url-status=live}}</ref>
== Keberadaan alami ==
[[Berkas:Nursery of New Stars - GPN-2000-000972.jpg|kiri|jmpl|250px|[[NGC 604]], sebuah [[daerah H II|daerah yang terdiri dari hidrogen yang terionisasi]] di [[Galaksi Triangulum]]]]
Hidrogen adalah unsur yang paling [[kelimpahan alami|melimpah]] di alam semesta ini dengan persentase 75% dari [[barion]] berdasarkan [[massa]] dan lebih dari 90% berdasarkan jumlah atom (Sebagian besar massa alam semesta bukan dalam bentuk materi jenis unsur kimia, melainkan didalilkan terjadi sebagai bentuk massa yang belum terdeteksi seperti [[materi gelap]] dan [[energi gelap]]).<ref>{{cite web | first=Steve | last=Gagnon | url=http://education.jlab.org/itselemental/ele001.html | title=Hydrogen | publisher=Jefferson Lab | accessdate=05-02-2008 | archive-date=2008-04-10 | archive-url=https://web.archive.org/web/20080410102154/http://education.jlab.org/itselemental/ele001.html | dead-url=no }}</ref> Unsur ini ditemukan dalam kelimpahan yang besar di bintang-bintang dan planet-planet [[raksasa gas]]. [[Awan molekul]] dari H<sub>2</sub> diasosiasikan dengan [[pembentukan bintang]]. Hidrogen memainkan peran penting dalam pemberian energi [[bintang]] melalui [[reaksi proton-proton]] dan [[fusi nuklir]] [[daur CNO]].<ref>{{cite web
| first=Hans
| coauthors=Mathai, A. M.
| date=[[15 November]], [[2007]]
| url=http://www.columbia.edu/~ah297/unesa/sun/sun-chapter4.html
| title=Solar Thermonuclear Energy Generation
| publisher=Columbia University
| accessdate=12-02-2008 | archive-date=2006-03-10
| archive-url=https://web.archive.org/web/20060310214343/http://www.columbia.edu/~ah297/unesa/sun/sun-chapter4.html
| dead-url=yes
}}</ref>
=== Bentuk ===
Di seluruh alam semesta ini, hidrogen kebanyakan ditemukan dalam keadaan [[atomik]] dan [[plasma]] yang sifatnya berbeda dengan molekul hidrogen. Sebagai plasma, elektron hidrogen dan proton terikat bersama, dan menghasilkan konduktivitas listrik yang sangat tinggi dan daya pancar yang tinggi (menghasilkan cahaya dari Matahari dan bintang lain). Partikel yang bermuatan dipengaruhi oleh medan magnet dan medan listrik. Sebagai contoh, dalam [[angin surya]], partikel-partikel ini berinteraksi dengan [[magnetosfer]] Bumi dan mengakibatkan [[arus Birkeland]] dan fenomena [[Aurora]]. Hidrogen ditemukan dalam keadaan atom netral di [[medium antarbintang]]. Sejumlah besar atom hidrogen netral yang ditemukan di sistem Lyman-alpha teredam diperkirakan mendominasi rapatan barionik [[alam semesta]] sampai dengan [[pergeseran merah]] ''z''=4.<ref>{{cite journal
| last=Storrie-Lombardi
| first=Lisa J. | coauthors=Wolfe, Arthur M.
| title=Surveys for z > 3 Damped Lyman-alpha Absorption Systems: the Evolution of Neutral Gas
| journal=Astrophysical Journal
| year=2000
| volume=543 | pages=552–576 | url=http://arxiv.org/abs/astro-ph/0006044
| accessdate=05-02-2008
| archive-date=2023-05-21
| archive-url=https://web.archive.org/web/20230521210151/https://arxiv.org/abs/astro-ph/0006044
| dead-url=no
}}</ref>
Dalam keadaan normal di Bumi, unsur hidrogen berada dalam keadaan gas diatomik, H<sub>2</sub>. Namun, gas hidrogen sangat langka di atmosfer Bumi (1 [[Bagian per juta|ppm]] berdasarkan volume) oleh karena beratnya yang ringan. Oleh karena itu, gas hidrogen lebih mudah [[Pelepasan atmosfer|lepas dari gravitasi Bumi]] daripada gas yang lebih berat. Walaupun demikian, hidrogen masih merupakan unsur paling melimpah di permukaan Bumi.<ref name="ArgonneBasic">{{cite web
Baris 342 ⟶ 349:
| dead-url=yes
}}</ref> Kebanyakan hidrogen di Bumi berada dalam keadaan bersenyawa dengan unsur lain seperti [[hidrokarbon]] dan [[air]].<ref name="Miessler"/> Gas hidrogen dihasilkan oleh beberapa jenis bakteri dan [[ganggang]] dan merupakan komponen alami dari [[kentut]]. Penggunaan [[metana]] sebagai sumber hidrogen akhir-akhir ini juga menjadi semakin penting.<ref>{{cite web
| first=Wolfgang H.
| last=Berger | date=[[15 November]], [[2007]]
| url=http://earthguide.ucsd.edu/virtualmuseum/climatechange2/11_3.shtml
| title=The Future of Methane
| publisher=University of California, San Diego
| accessdate=12-02-2008
| archive-date=2020-04-16
| archive-url=https://web.archive.org/web/20200416213641/http://earthguide.ucsd.edu/virtualmuseum/climatechange2/11_3.shtml
| dead-url=no
}}</ref>
Bentuk molekuler yang disebut [[Kation trihidrogen|molekul hidrogen terprotonasi]] (H{{Sup|+3}}) ditemukan dalam media antarbintang. Ini terbentuk melalui ionisasi hidrogen molekuler dari [[sinar kosmik]]. Ion bermuatan ini juga telah diamati dalam atmosfer atas planet [[Jupiter]]. Ion ini relatif stabil di lingkungan angkasa luar karena rendahnya temperatur dan kerapatan. H{{Sup|+3}} adalah ion paling melimpah di jagat raya, dan memainkan peran penting dalam kimia media antarbintang.<ref>{{Cite|author1 = McCall Group|author2 = Oka Group|date = 22 April 2005|title = H3+ Resource Center|url = http://h3plus.uiuc.edu/|publisher = Universities of Illinois and Chicago|access-date = 5 Februari 2008|archive-date = 2007-10-11|archive-url = https://web.archive.org/web/20071011211244/http://h3plus.uiuc.edu/|dead-url = no}}</ref> [[Kation trihidrogen|Hidrogen triatomik]] netral H{{Sub|3}} hanya ada dalam bentuk tereksitasi dan tidak stabil.<ref>{{Cite|author1 = Helm, H.|author2 = et.al.|title = Coupling of Bound States to Continuum States in Neutral Triatomic Hydrogen|url = http://frhewww.physik.uni-freiburg.de/H3/guber4.pdf|location = Germany|publisher = Department of Molecular and Optical Physics, University of Freiburg|accessdate = 2016-01-06|archive-date = 2016-06-16|archive-url = https://web.archive.org/web/20160616203459/http://frhewww.physik.uni-freiburg.de/H3/guber4.pdf|dead-url = no}}</ref> Sebaliknya, ion positif [[Ion molekul hidrogen|hidrogen molekular]] (H{{Sup|+2}}) adalah molekul yang jarang ditemukan di jagat raya.
== Sejarah ==
=== Penemuan dan penggunaan ===
Gas hidrogen, H<sub>2</sub>, pertama kali dihasilkan secara artifisial oleh T. Von Hohenheim (dikenal juga sebagai [[Paracelsus]], 1493–1541) melalui pencampuran [[logam]] dengan [[asam kuat]].<ref>{{cite book|title=The Encyclopedia of the Chemical Elements|url=https://archive.org/details/encyclopediaofch00hamp|last=Andrews|first=A. C.|publisher=Reinhold Book Corporation|location=New York|year=1968|pages=[https://archive.org/details/encyclopediaofch00hamp/page/272 272]|editor=Clifford A. Hampel|chapter=Oxygen|id=LCCN 68-29938}}</ref> Dia tidak menyadari bahwa gas mudah terbakar yang dihasilkan oleh [[reaksi kimia]] ini adalah [[unsur kimia]] yang baru. Pada tahun 1671, [[Robert Boyle]] menemukan kembali dan mendeskripsikan reaksi antara [[besi]] dan [[asam]] yang menghasilkan gas hidrogen.<ref>{{cite web
| first=Mark
| last=Winter | year=2007 | url=http://education.jlab.org/itselemental/ele001.html
| title=Hydrogen: historical information
| publisher=WebElements Ltd
| accessdate=05-02-2008
| archive-date=2008-04-10
| archive-url=https://web.archive.org/web/20080410102154/http://education.jlab.org/itselemental/ele001.html
| dead-url=no
}}</ref> Pada tahun 1766, [[Henry Cavendish]] adalah orang yang pertama mengenali gas hidrogen sebagai zat diskret dengan mengidentifikasikan gas tersebut dari [[reaksi logam-asam]] sebagai "udara yang mudah terbakar". Pada tahun 1781 dia lebih lanjut menemukan bahwa gas ini menghasilkan air ketika dibakar.<ref name="Nostrand" /><ref name="nbb"/><!--{{cite book|last = Emsley|first = John|title = Nature's Building Blocks|publisher = Oxford University Press|date = 2001|location = Oxford|pages = 183–191|isbn = 0-19-850341-5 }}</ref>--> Pada tahun 1783, [[Antoine Lavoisier]] memberikan unsur ini dengan nama hidrogen (dari [[Bahasa Yunani]] ''hydro'' yang artinya air dan ''genes'' yang artinya membentuk)<ref name="Stwertka" /><!--{{cite book|last = Stwertka|first = Albert|title = A Guide to the Elements|url = https://archive.org/details/guidetoelements00stwe|publisher = Oxford University Press|date = 1996|pages = [https://archive.org/details/guidetoelements00stwe/page/16 16]–21|isbn = 0-19-508083-1}}</ref>--> ketika dia dan [[Laplace]] mengulang kembali penemuan Cavendish yang mengatakan pembakaran hidrogen menghasilkan air.<ref name="nbb"/>
[[Berkas:Antoine-Laurent Lavoisier (by Louis Jean Desire Delaistre)RENEW.jpg|jmpl|238x238px|Antoine-Laurent de Lavoisier]]
Lavoisier menghasilkan hidrogen pada percobaannya tentang konservasi massa dengan mereaksikan flux uap dengan besi logam melalui tabung besi pijar yang dipanaskan dalam api. Oksidasi anaerobik besi oleh proton air pada temperatur tinggi dapat digambarkan sebagai berikut:
Baris 378 ⟶ 396:
Pada tahun yang sama, [[turbogenerator berpendingin hidrogen]] diluncurkan pertama kali dengan gas hidrogen sebagai [[pendingin]] dalam rotor dan stator pada tahun 1937 di [[Dayton, Ohio|Dayton]], Ohio oleh Dayton Power & Light Co.;<ref>{{Cite|author1 = National Electrical Manufacturers Association|year = 1946|title = A chronological history of electrical development from 600 B.C.|page = 102}}</ref> karena konduktivitas termal gas hidrogen, ini adalah jenis yang palling umum di lapangan saat ini untuk generator besar (biasanya lebih atau sama dengan 60 MW; generator yang lebih kecil biasanya [[Pendinginan dengan udara|didinginkan dengan udara]]).
[[Baterai nikel hidrogen]] pertama kali digunakan pada tahun 1977 dalam ''U.S Navy's Navigation Technology Satellite-2'' (NTS-2).<ref>"[
=== Peranan dalam teori kuantum ===
Baris 399 ⟶ 417:
Salah satu dari efek kuantum yang secara eksplisit disadari (namun masih belum sepenuhnya dimengerti saat itu) adalah pengamatan Maxwell yang melibatkan hidrogen setengah abad sebelum [[mekanika kuantum|teori mekanika kuantum]] benar-benar berkembang. Maxwell mengamati bahwa [[kapasitas bahang spesifik]] dari H<sub>2</sub> tidak sesuai dengan tren gas [[diatomik]] lainnya di bawah suhu kamar dan mulai menyerupai tren gas [[monoatomik]] di temperatur [[kriogenik]]. Menurut teori kuantum, sifat-sifat ini disebabkan oleh jarak antara aras tenaga rotasi hidrogen yang lebar oleh karena massanya yang ringan. Aras yang lebar ini menghambat partisi energi bahang secara merata menjadi gerak berputar hidrogen pada temperatur yang rendah. Gas diatomik yang terdiri dari atom-atom yang lebih berat tidak mempunyai aras tenaga yang cukup lebar untuk menyebabkan efek yang sama.<ref name="Berman">{{cite journal
| last=Berman | first=R. | coauthors=Cooke, A. H.; Hill, R. W.
| title=Cryogenics | url=https://archive.org/details/sim_annual-review-of-physical-chemistry_1956_7/page/n6 | journal=Annual Review of Physical Chemistry
| year=1956 | volume=7 | pages=1–20
| doi=10.1146/annurev.pc.07.100156.000245 }}</ref>
Baris 440 ⟶ 458:
: 2 {{chem|H|2|O}}(l) → 2 {{chem|H|2}}(g) + {{chem|O|2}}(g)
Paduan aluminium dan [[galium]] dalam bentuk pelet yang ditambahkan ke dalam air dapat digunakan untuk menghasilkan hidrogen. Proses ini juga menghasilkan [[alumina]], tetapi harga galium yang mahal, dengan sifatnya yang dapat mencegah pembentukan lapisan oksida pada permukaan pelet, membuatnya dapat digunakan ulang. Hal ini membawa implikasi penting pada keekonomian hidrogen, karena hidrogen dapat diproduksi di tempat dan tidak memerlukan transportasi.<ref>{{cite web| last=Venere| first=E.| date=15 May 2007| url=http://news.uns.purdue.edu/x/2007a/070515WoodallHydrogen.html| title=New process generates hydrogen from aluminum alloy to run engines, fuel cells| publisher=Purdue University| accessdate=5 February 2008| archive-date=2008-02-01| archive-url=https://web.archive.org/web/20080201142401/http://news.uns.purdue.edu/x/2007a/070515WoodallHydrogen.html| dead-url=yes}}</ref>
Ketika menentukan efisiensi listrik elektrolisis PEM ([[membran penukar proton]]/''proton exchange membrane''), digunakan nilai kalor (HHV) yang lebih tinggi.<ref>{{cite web|last1=Kruse|first1=Bjørnar|title=Hydrogen Status og muligheter|url=http://network.bellona.org/content/uploads/sites/3/Hydrogen_6-2002.pdf|website=bellona.org/|publisher=Bellona Norway|archive-url=https://web.archive.org/web/20180422202946/http://network.bellona.org/content/uploads/sites/3/Hydrogen_6-2002.pdf|archive-date=22 April 2018|accessdate=22 April 2018|url-status=live}}</ref> Ini karena lapisan katalisator berinteraksi dengan air sebagai uap. Karena proses beroperasi pada suhu 80
=== ''Steam reforming'' ===
Baris 458 ⟶ 476:
: CO + {{chem|H|2|O}} → {{chem|CO|2}} + {{chem|H|2}}
Metode penting lainnya untuk produksi {{chem2|H|2}} meliputi oksidasi parsial hidrokarbon:<ref>{{cite web| title=Hydrogen Properties, Uses, Applications| publisher=Universal Industrial Gases, Inc.| date=2007| url=http://www.uigi.com/hydrogen.html| accessdate=11 March 2008| archive-date=2008-02-19| archive-url=https://web.archive.org/web/20080219073329/http://www.uigi.com/hydrogen.html| dead-url=no}}</ref>
: 2 {{chem|CH|4}} + {{chem|O|2}} → 2 CO + 4 {{chem|H|2}}
Baris 466 ⟶ 484:
: C + {{chem|H|2|O}} → CO + {{chem|H|2}}
Hidrogen kadang-kadang diproduksi dan dikonsumsi dalam proses industri yang sama, tanpa dipisahkan. Dalam [[proses Haber]] untuk [[produksi amonia]], hidrogen dihasilkan dari gas alam.<ref>{{cite web| last=Funderburg| first=E.| title=Why Are Nitrogen Prices So High?| publisher=The Samuel Roberts Noble Foundation| date=2008| url=http://www.noble.org/Ag/Soils/NitrogenPrices/Index.htm| accessdate=11 March 2008| archive-date=2013-05-21| archive-url=https://web.archive.org/web/20130521074839/http://www.noble.org/ag/soils/nitrogenprices/| dead-url=yes}}</ref> [[Elektrolisis]] [[air garam]] untuk mendapatkan [[klorin]] juga menghasilkan hidrogen sebagai produk sampingan.<ref>{{cite web| last=Lees| first=A.| title=Chemicals from salt| publisher=BBC| date=2007| url=http://www.bbc.co.uk/schools/gcsebitesize/chemistry/usefulproductsrocks/chemicals_saltrev3.shtml| accessdate=11 March 2008| archiveurl=https://web.archive.org/web/20071026052022/http://www.bbc.co.uk/schools/gcsebitesize/chemistry/usefulproductsrocks/chemicals_saltrev3.shtml| archivedate=2007-10-26| deadurl=yes}}</ref>
=== Termokimia ===
Terdapat lebih dari 200 daur termokimia yang dapat digunakan untuk [[pemecahan air]], sebagian daur ini seperti [[daur besi oksida]], [[daur serium(IV) oksida–serium(III) oksida]], [[daur seng–seng oksida]], [[daur belerang–iodin]], [[daur tembaga–klorin]] dan [[daur hibrida belerang]] masih dalam tahap penelitian dan fasa pengujian untuk menghasilkan hidrogen dan oksigen dari air dan panas tanpa menggunakan listrik.<ref>{{cite web|url=http://www.hydrogen.energy.gov/pdfs/review05/pd28_weimer.pdf|title=Development of solar-powered thermochemical production of hydrogen from water|format=PDF|first1=Al|last1=Weimer|date=25 May 2005|publisher=Solar Thermochemical Hydrogen Generation Project|access-date=2016-01-07|archive-date=2012-10-27|archive-url=https://web.archive.org/web/20121027080909/http://www.hydrogen.energy.gov/pdfs/review05/pd28_weimer.pdf|dead-url=yes}}</ref> Sejumlah laboratorium (termasuk di Prancis, Jerman, Yunani, Jepang dan AS) sedang mengembangkan metode termokimia untuk menghasilkan hidrogen dari energi surya dan air.<ref>{{cite web|url=http://www.hydrogen.energy.gov/pdfs/progress07/ii_f_1_perret.pdf|title=Development of Solar-Powered Thermochemical Production of Hydrogen from Water, DOE Hydrogen Program, 2007|author=Perret, R.|accessdate=17 May 2008|format=PDF|archive-date=2012-10-27|archive-url=https://web.archive.org/web/20121027080922/http://www.hydrogen.energy.gov/pdfs/progress07/ii_f_1_perret.pdf|dead-url=yes}}</ref>
=== Korosi anaerobik ===
Baris 502 ⟶ 520:
== Aplikasi ==
[[Berkas:BMW Hydrogen 7 CleanEnergy car seen from above - Verkehrszentrum.JPG|jmpl|Mobil [[BMW]] Hydrogen 7 CleanEnergy, salah satu mobil dengan [[mesin pembakaran dalam]] berbahan bakar hidrogen. ]]
=== Industri petrokimia ===
Baris 510 ⟶ 529:
=== Hidrogenasi ===
[[Hidrogenasi]] adalah penambahan H<sub>2</sub> ke dalam berbagai substrat yang dilakukan dalam skala besar. Hidrogenasi N2 untuk menghasilkan amonia dengan [[Proses Haber-Bosch]] menghabiskan beberapa persen anggaran energi di seluruh industri. Amonia yang dihasilkan digunakan untuk memasok sebagian besar protein yang dikonsumsi manusia.<ref name="Smil_2004_Enriching">{{cite book|last1=Smil|first1=Vaclav|date=2004|title=Enriching the Earth: Fritz Haber, Carl Bosch, and the Transformation of World Food Production|location=Cambridge, MA|publisher=MIT|isbn=9780262693134|edition=1st}}</ref> Hidrogenasi digunakan untuk mengubah [[Lemak tak jenuh|lemak]] dan [[Minyak nabati|oli tak jenuh]] menjadi jenuh. Aplikasi utamanya adalah untuk produksi [[margarin]]. Methanol diproduksi melalui hidrogenasi karbon dioksida. Ini juga merupakan sumber hidrogen dalam pembuatan [[asam klorida]]. H<sub>2</sub> juga digunakan sebagai [[reduktor]] untuk mengubah beberapa [[bijih]] menjadi logam.<ref>{{cite web | author=Chemistry Operations | date=2003-12-15 | url=http://periodic.lanl.gov/elements/1.html | title=Hydrogen | publisher=Los Alamos National Laboratory | accessdate=2008-02-05 | archive-date=2010-01-11 | archive-url=https://web.archive.org/web/20100111074702/http://periodic.lanl.gov/elements/1.html | dead-url=no }}</ref>
=== Pendingin ===
Baris 522 ⟶ 537:
=== Pembawa energi ===
{{See also|Ekonomi hidrogen|Infrastruktur hidrogen|Bahan bakar hidrogen}}Hidrogen bukanlah sumber energi,<ref name="sustain">{{cite web
| last = McCarthy
| first = John | title = Hydrogen | publisher = Stanford University
| date = 1995-12-31
| url = http://www-formal.stanford.edu/jmc/progress/hydrogen.html
| accessdate = 2008-03-14
| archive-date = 2012-05-23
| archive-url = https://web.archive.org/web/20120523204102/http://www-formal.stanford.edu/jmc/progress/hydrogen.html
| dead-url = no
}}</ref> kecuali dalam konteks hipotesis pembangkit listrik [[fusi nuklir]] komersial yang menggunakan [[deuterium]] ataupun [[tritium]], sebuah teknologi yang perkembangannya masih sedikit.<ref>{{cite web
| title = Nuclear Fusion Power
| publisher = World Nuclear Association
| date = May 2007
| url = http://www.world-nuclear.org/info/inf66.html
| accessdate = 2008-03-16
| archive-date = 2012-12-25
| archive-url = https://web.archive.org/web/20121225044346/http://www.world-nuclear.org/info/inf66.html
| dead-url = yes
}}</ref> Energi Matahari berasal dari fusi nuklir hidrogen, namun proses ini sulit dikontrol di Bumi.<ref>{{cite web
| title = Chapter 13: Nuclear Energy — Fission and Fusion
| work = Energy Story
Baris 537 ⟶ 562:
| date = 2006
| url = http://www.energyquest.ca.gov/story/chapter13.html
| accessdate = 2008-03-14
| archive-date = 2012-12-24
| archive-url = https://www.webcitation.org/6D9jc7YEz?url=http://www.energyquest.ca.gov/story/chapter13.html
| dead-url = yes
}}</ref> Hidrogen dari cahaya Matahari, organisme biologi, ataupun dari sumber listrik menghabiskan lebih banyak energi dalam pembuatannya daripada pembakarannya. Hidrogen dapat dihasilkan dari sumber fosil (seperti metana) yang memerlukan lebih sedikit energi daripada energi hasil pembakarannya, namun sumber ini tidak dapat diperbaharui, dan lagipula metana dapat langsung digunakan sebagai sumber energi.<ref name="sustain" />
[[Rapatan energi]] per ''volume'' pada hidrogen cair maupun hidrogen gas pada tekanan yang praktis secara signifikan lebih kecil daripada rapatan energi dari bahan bakar lainnya, walaupun rapatan energi per massa adalah lebih tinggi.<ref name="sustain" /> Sekalipun demikian, hidrogen telah dibahas secara meluas dalam konteks energi sebagai pembawa energi.<ref>{{cite press release
Baris 546 ⟶ 575:
| url = http://www.hydrogen.energy.gov/news_transition.html
| accessdate = 2008-03-16
| archive-date = 2011-07-19
| archive-url = https://web.archive.org/web/20110719105413/http://www.hydrogen.energy.gov/news_transition.html
| dead-url = yes
}} {{Cite web |url=http://www.hydrogen.energy.gov/news_transition.html |title=Salinan arsip |access-date=2008-04-20 |archive-date=2011-07-19 |archive-url=https://web.archive.org/web/20110719105413/http://www.hydrogen.energy.gov/news_transition.html |dead-url=yes }}</ref> Sebagai contoh, [[sekuestrasi]] CO<sub>2</sub> yang diikuti dengan [[penangkapan dan penyimpanan karbon]] dapat dilakukan pada produksi H<sub>2</sub> dari bahan bakar fosil.<ref name="GATech" /> Hidrogen yang digunakan pada transportasi relatif lebih bersih dengan sedikit emisi [[NOx]],<ref>{{cite journal
| last = Heffel
| first = James W.
| title = NOx emission and performance data for a hydrogen fueled internal combustion engine at 1500 rpm using exhaust gas recirculation
| journal = International Journal of Hydrogen Energy
Baris 555 ⟶ 588:
| publisher = University of California
| location = Riverside, CA
| date = [[2002-12-24]]
| url = http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B6V3F-47HJVY6-8&_user=10&_rdoc=1&_fmt=&_orig=search&_sort=d&view=c&_acct=C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=bbc8c5bce46f1d4ba3a814f5c828ee80
| doi = 10.1016/S0360-3199(02)00157-X
| accessdate = 2008-03-16
| archive-date = 2008-12-02
| archive-url = https://web.archive.org/web/20081202015709/http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B6V3F-47HJVY6-8&_user=10&_rdoc=1&_fmt=&_orig=search&_sort=d&view=c&_acct=C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=bbc8c5bce46f1d4ba3a814f5c828ee80
| dead-url = no
}}</ref> tetapi tanpa emisi karbon.<ref name="GATech">{{cite press release
| title = Carbon Capture Strategy Could Lead to Emission-Free Cars
| publisher = Georgia Tech
| date = 2008-02-11
| url = http://www.gatech.edu/newsroom/release.html?id=1707
| accessdate = 2008-03-16
| archive-date = 2008-03-28
| archive-url = https://web.archive.org/web/20080328050807/http://www.gatech.edu/newsroom/release.html?id=1707
| dead-url = no
}}</ref> Namun, biaya infrastruktur yang diperlukan dalam membangun ekonomi hidrogen secara penuh sangatlah besar.<ref>See {{cite book
|first=Joseph J.
|last=Romm
Baris 610 ⟶ 653:
=== Penggunaan lain ===
Selain digunakan sebagai pereaksi, H<sub>2</sub> memiliki penerapan yang luas dalam bidang fisika dan teknik. Ia digunakan sebagai [[gas penameng]] di metode [[las|pengelas]]an seperti [[pengelasan hidrogen atomik]].<ref>{{cite journal|last=Durgutlu|first=Ahmet|date=2003-10-27|title=Experimental investigation of the effect of hydrogen in argon as a shielding gas on TIG welding of austenitic stainless steel|url=http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B6TX5-49W1W1V-7&_user=10&_rdoc=1&_fmt=&_orig=search&_sort=d&view=c&_acct=C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=2074bcd5650e0ca62aa09b8713708226|journal=ScienceDirect|location=Ankara, Turkey|publisher=Gazi University|volume=25|issue=1|pages=19–23|doi=10.1016/j.matdes.2003.07.004|accessdate=2008-04-06|archive-date=2008-04-18|archive-url=https://web.archive.org/web/20080418063125/http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B6TX5-49W1W1V-7&_user=10&_rdoc=1&_fmt=&_orig=search&_sort=d&view=c&_acct=C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=2074bcd5650e0ca62aa09b8713708226|dead-url=yes}}</ref><ref>{{cite web|date=2007|title=Atomic Hydrogen Welding|url=http://www.specialwelds.com/underwater-welding/atomic-hydrogen-welding.htm|publisher=Specialty Welds|accessdate=|archive-date=2011-07-16|archive-url=https://web.archive.org/web/20110716115120/http://www.specialwelds.com/underwater-welding/atomic-hydrogen-welding.htm|dead-url=yes}}</ref> H<sub>2</sub> digunakan sebagai pendingin rotor di [[generator]] [[pembangkit listrik]] karena ia mempunyai konduktivitas termal yang paling tinggi di antara semua jenis gas. H<sub>2</sub> cair digunakan di riset [[kriogenik]] yang meliputi kajian [[superkonduktivitas]].<ref>{{cite journal|last=Hardy|first=Walter N.|date=2003-03-19|title=From H2 to cryogenic H masers to HiTc superconductors: An unlikely but rewarding path|url=http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B6TVJ-485PG6D-D&_user=10&_rdoc=1&_fmt=&_orig=search&_sort=d&view=c&_acct=C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=f4ec8a7def03583c043dd9e60aa0c07e|journal=Physica C: Superconductivity|location=Vancouver, Canada|publisher=University of British Columbia|volume=388–389|pages=1–6|doi=10.1016/S0921-4534(02)02591-1|accessdate=2008-03-25|archive-date=2008-12-01|archive-url=https://web.archive.org/web/20081201164253/http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B6TVJ-485PG6D-D&_user=10&_rdoc=1&_fmt=&_orig=search&_sort=d&view=c&_acct=C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=f4ec8a7def03583c043dd9e60aa0c07e|dead-url=yes}}</ref> Karena H<sub>2</sub> lebih ringan dari udara, yang memiliki {{frac|14}} densitas udara, hidrogen pernah digunakan secara luas sebagai gas pengangkat pada kapal udara balon.<ref name="zeppelins">{{cite web|last=Barnes|first=Matthew|date=2004|title=LZ-129, Hindenburg|url=http://www.ciderpresspottery.com/ZLA/greatzeps/german/Hindenburg.html|work=The Great Zeppelins|accessdate=2008-03-18|archive-date=2012-12-24|archive-url=https://www.webcitation.org/6D9jZZE7U?url=http://www.ciderpresspottery.com/ZLA/greatzeps/german/Hindenburg.html|dead-url=yes}}</ref> Kedepan, dengan berkembangnya kendaraan fuel cell, permintaan dan pemanfaatan hidrogen diperkirakan akan meningkat.<ref>{{Cite journal|last=Veza|first=Ibham|last2=Idris|first2=Muhammad|last3=Fattah|first3=Islam Md Rizwanul|date=2022-06-08|title=Circular economy, energy transition, and role of hydrogen|url=https://journal.unimma.ac.id/index.php/mesi/article/view/7134|journal=Mechanical Engineering for Society and Industry|language=en|volume=2|issue=2|pages=54–56|doi=10.31603/mesi.7134|issn=2798-5245|access-date=2022-07-08|archive-date=2022-07-11|archive-url=https://web.archive.org/web/20220711220320/https://journal.unimma.ac.id/index.php/mesi/article/view/7134|dead-url=no}}</ref>
Baru-baru ini hidrogen digunakan sebagai bahan campuran dengan nitrogen (kadang kala disebut ''[[forming gas]]'') sebagai [[gas perunut]] untuk pendeteksian kebocoran gas yang kecil. Aplikasi ini dapat ditemukan di bidang otomotif, kimia, pembangkit listrik, kedirgantaraan, dan industri telekomunikasi.<ref>{{cite conference|first=Matthias|last=Block|title=Hydrogen as Tracer Gas for Leak Detection|booktitle=16th WCNDT 2004|publisher=Sensistor Technologies|date=[[2004-09-03]]|location=Montreal, Canada|url=http://www.ndt.net/abstract/wcndt2004/523.htm|accessdate=2008-03-25|archive-date=2018-11-21|archive-url=https://web.archive.org/web/20181121042020/https://www.ndt.net/abstract/wcndt2004/523.htm|dead-url=no}}</ref> Hidrogen adalah zat aditif (E 949) yang diperbolehkan penggunaannya dalam uji coba kebocoran bungkusan makanan dan sebagai antioksidan.<ref>{{cite web|title=Report from the Commission on Dietary Food Additive Intake|url=http://ec.europa.eu/food/fs/sfp/addit_flavor/flav15_en.pdf|publisher=European Union|format=PDF|accessdate=2008-02-05|archive-date=2012-10-25|archive-url=https://web.archive.org/web/20121025195541/http://ec.europa.eu/food/fs/sfp/addit_flavor/flav15_en.pdf|dead-url=no}}</ref>
Isotop hidrogen yang lebih langka juga memiliki aplikasi tersendiri. [[Deuterium]] (hidrogen-2) digunakan dalam [[reaktor CANDU]] sebagai [[moderator neutron|moderator]] untuk memperlambat neutron.<ref name="nbb" /> Senyawa deuterium juga memiliki aplikasi dalam bidang kimia dan biologi dalam kajian reaksi [[efek isotop]].<ref>{{cite journal|last=Reinsch|first=J|date=October 1980|title=The deuterium isotope effect upon the reaction of fatty acyl-CoA dehydrogenase and butyryl-CoA|url=http://www.jbc.org/cgi/content/abstract/255/19/9093|journal=J. Biol. Chem.|volume=255|issue=19|pages=9093–97|accessdate=2008-03-24|coauthors=A Katz, J Wean, G Aprahamian, JT MacFarland|archive-date=2008-04-15|archive-url=https://web.archive.org/web/20080415015445/http://www.jbc.org/cgi/content/abstract/255/19/9093|dead-url=yes}}</ref> [[Tritium]] (hidrogen-3) yang diproduksi oleh [[reaktor nuklir]] digunakan dalam produksi [[bom hidrogen]],<ref>{{cite journal|last=Bergeron|first=Kenneth D.|date=Jan–Feb 2004|title=The Death of no-dual-use|url=http://find.galegroup.com/itx/start.do?prodId=SPJ.SP06|journal=Bulletin of the Atomic Scientists|location=|publisher=Educational Foundation for Nuclear Science, Inc.|volume=60|issue=1|pages=15|accessdate=2008-04-13|archive-date=2008-04-19|archive-url=https://web.archive.org/web/20080419051641/http://find.galegroup.com/itx/start.do?prodId=SPJ.SP06|dead-url=no}}</ref> sebagai penanda isotopik dalam biosains,<ref name="holte" /> dan sebagai sumber [[radiasi beta|radiasi]] di cat berpendar.<ref>{{cite journal|last=Quigg|first=Catherine T.|date=March 1984|title=Tritium Warning|url=http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&db=sch&AN=11181317&site=ehost-live|journal=Bulletin of the Atomic Scientists|location=Chicago|volume=40|issue=3|pages=56–57|issn=0096-3402|accessdate=2008-04-15}}</ref>
Suhu pada [[titik tripel]] hidrogen digunakan sebagai titik acuan dalam skala temperatur [[Skala Temperatur Internasional 1990|ITS-90]] (''International Temperature Scale of 1990'') pada 13,8033 [[Kelvin]].<ref>{{cite conference|title=International Temperature Scale of 1990|booktitle=Procès-Verbaux du Comité International des Poids et Mesures|pages=T23–T42|date=1989|url=http://www.bipm.org/utils/common/pdf/its-90/ITS-90.pdf|accessdate=2008-03-25|archive-date=2017-06-29|archive-url=https://web.archive.org/web/20170629000927/http://www.bipm.org/utils/common/pdf/its-90/ITS-90.pdf|dead-url=no}}</ref>
== Reaksi biologi ==
{{lihatpula|Biohidrogen|Produksi hidrogen biologis (Algae)}}
Baris 633 ⟶ 676:
| year=2005 | volume=280 | issue=40 | pages=34170–7
| doi=10.1074/jbc.M503840200 }}</ref> Beberapa usaha telah diambil untuk secara genetik memodifikasi hidrogenase cyanobacteria untuk secara efisien mensintesis gas H<sub>2</sub> dibawah keberadaan oksigen.<ref>{{cite web
| first=H. O.
| last=Smith | coauthors=Xu, Q | year=2005 | url=http://ec.europa.eu/food/fs/sfp/addit_flavor/flav15_en.pdf
| format=PDF
Baris 639 ⟶ 685:
| work=FY2005 Progress Report
| publisher=United States Department of Energy
| accessdate=2008-02-05
| archive-date=2012-10-25
| archive-url=https://web.archive.org/web/20121025195541/http://ec.europa.eu/food/fs/sfp/addit_flavor/flav15_en.pdf
| dead-url=no
}}</ref> Usaha keras juga telah diambil dalam percobaan memodifikasi gen ganggang dan mengubahnya menjadi [[bioreaktor]].<ref>{{cite news|last = Williams|first = Chris|title = Pond life: the future of energy|work = Science|publisher = The Register|date = 2006-02-24|url = http://www.theregister.co.uk/2006/02/24/pond_scum_breakthrough/|accessdate = 2008-03-24|archive-date = 2012-11-01|archive-url = https://web.archive.org/web/20121101143041/http://www.theregister.co.uk/2006/02/24/pond_scum_breakthrough/|dead-url = no}}</ref>
== Wewanti keselamatan ==
Baris 669 ⟶ 719:
Hidrogen mendatangkan beberapa bahaya kesehatan pada manusia, mulai dari potensi ledakan dan kebakaran ketika tercampur dengan udara, sampai dengan sifatnya yang menyebabkan [[asfiksia]] pada keadaan murni tanpa oksigen.<ref name="NASAH2">{{cite web
| authors=Brown, W. J. et al
| first=H. O.
| last=Smith | coauthors=Xu, Q | url=http://www.hq.nasa.gov/office/codeq/doctree/canceled/871916.pdf
| format=PDF
| year=1997 | title=Safety Standard for Hydrogen and Hydrogen Systems
| publisher=[[NASA]]
| accessdate=2008-02-05
| archive-date=2012-12-24
| archive-url=https://www.webcitation.org/6D9jcoJLZ?url=http://www.hq.nasa.gov/office/codeq/doctree/canceled/871916.pdf
| dead-url=yes
}}</ref> Selain itu, [[hidrogen cair]] adalah [[Kriogenik|kriogen]] dan sangat berbahaya oleh karena suhunya yang sangat rendah.<ref>{{cite web| title = Liquid Hydrogen MSDS| publisher = Praxair, Inc.| date = September 2004| url = http://www.hydrogenandfuelcellsafety.info/resources/mdss/Praxair-LH2.pdf| format = PDF| accessdate = 2008-04-16| archive-date = 2008-05-27| archive-url = https://web.archive.org/web/20080527233910/http://www.hydrogenandfuelcellsafety.info/resources/mdss/Praxair-LH2.pdf| dead-url = yes}}</ref> Hidrogen larut dalam beberapa logam dan selain berpotensi kebocoran, juga dapat menyebabkan [[perapuhan hidrogen]].<ref>{{cite journal| title = 'Bugs' and hydrogen embrittlement| journal = Science News| volume = 128| issue = 3| pages = 41| location = Washington D.C.| date =1985-07-20| url = http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&db=sch&AN=8837940&site=ehost-live| issn = 0036-8423| accessdate = 2008-04-16}}</ref> Gas hidrogen yang mengalami kebocoran dapat menyala dengan spontan. Selain itu api hidrogen sangat panas, namun hampir tidak dapat dilihat dengan mata telanjang, sehingga dapat menyebabkan kasus kebakaran yang tak terduga.<ref>{{cite web| title = Hydrogen Safety| publisher = Humboldt State University| url = http://www.humboldt.edu/~serc/h2safety.html| accessdate = 2008-03-15| archive-date = 2008-02-17| archive-url = https://web.archive.org/web/20080217023850/http://www.humboldt.edu/~serc/h2safety.html| dead-url = yes}}</ref>
Data wewanti keselamatan hidrogen dapat dikacaukan oleh beberapa sebab. Sifat-sifat fisika dan kimia hidrogen sangat bergantung pada nisbah [[Spin isomer hidrogen|parahidrogen/ortohidrogen]] yang memerlukan beberapa hari untuk mencapai kesetimbangan (biasanya data yang diberikan merupakan data pada saat hidrogen mencapai kesetimbangan). Parameter ledakan hidrogen, seperti tekanan dan temperatur kritis ledakan sangat bergantung pada geometri wadah penampung hidrogen.<ref name="NASAH2" />
Baris 697 ⟶ 755:
* {{cite journal| last = Ferreira-Aparicio| first = P| coauthors = M. J. Benito, J. L. Sanz| year = 2005| title = New Trends in Reforming Technologies: from Hydrogen Industrial Plants to Multifuel Microreformers| journal = Catalysis Reviews| volume = 47| pages = 491–588}}
* {{cite book|last = Newton|first = David E.|year = 1994|title = The Chemical Elements|url = https://archive.org/details/chemicalelements00newt|publisher = Franklin Watts|location = New York, NY|id = ISBN 0-531-12501-7 }}
* {{cite book|last = Rigden|first = John S.|year = 2002|title = Hydrogen: The Essential Element|url = https://archive.org/details/hydrogenessentia0000rigd|publisher = Harvard University Press|location = Cambridge, MA|id = ISBN 0-531-12501-7 }}
* {{cite book|author=Romm, Joseph, J.|title=[[The Hype about Hydrogen]], Fact and Fiction in the Race to Save the Climate|publisher=Island Press|year=2004|id=ISBN 1-55963-703-X}} [http://www.globalpublicmedia.com/transcripts/635 Author interview] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20100104033101/http://globalpublicmedia.com/transcripts/635 |date=2010-01-04 }} at Global Public Media.
* {{cite book|last = Stwertka|first = Albert|year = 2002|title = A Guide to the Elements|url = https://archive.org/details/guidetoelements0002stwe|publisher = Oxford University Press|location = New York, NY|id = ISBN 0-19-515027-9 }}
== Pranala luar ==
Baris 710 ⟶ 768:
* {{en}} [http://education.jlab.org/itselemental/ele001.html It's Elemental - Hidrogen]
* {{en}} [http://www2.bnl.gov/ton/cgi-bin/nuclide?nuc=H Table of Nuclides - Hidrogen] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20040407233324/http://www2.bnl.gov/ton/cgi-bin/nuclide?nuc=H |date=2004-04-07 }}
* {{en}} [http://www.popularmechanics.com/technology/industry/4199381.html The Truth About Hydrogen; Popular Mechanics] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20070522170103/http://www.popularmechanics.com/technology/industry/4199381.html |date=2007-05-22 }}
* {{en}} [http://www.physics.drexel.edu/~tim/open/hydrofin/ Basic Hydrogen Calculations of Quantum Mechanics]
* {{en}} [http://www.hydrogenassociation.org/ National Hydrogen Association]
Baris 736 ⟶ 794:
{{Compact periodic table}}
{{Senyawa hidrogen}}
{{Authority control}}
[[Kategori:Hidrogen| ]]
| |||