Le cycle de l'hydrogène et ses phases les plus importantes
Le cycle de l'hydrogène est le processus par lequel l'hydrogène se déplace dans l'eau autour de la terre, constituant ainsi un élément essentiel de la composition chimique et atomique de cet élément.
L'hydrosphère n'obtient de l'hydrogène que de l'eau, élément formé exclusivement par la combinaison d'oxygène et d'hydrogène. Au cours de la synthèse photographique, l'hydrogène est produit par la dissociation de l'eau qui forme le glucose après le peignage avec du dioxyde de carbone.
Les plantes fournissent de la nourriture aux herbivores et ces animaux ne reçoivent que du glucose et des protéines végétales. L'hydrogène forme des glucides, qui constituent une source d'énergie importante pour le vivant, et ces glucides sont un aliment.
Il existe d'innombrables types d'êtres vivants sur Terre. Tous ceux-ci sont essentiellement composés de carbone, d'azote, d'oxygène et d'hydrogène. Les animaux obtiennent ces éléments de la nature et des processus tels que la formation, la croissance et la décomposition s'y produisent normalement.
Plusieurs processus se produisent à la suite de chacun de ces processus et, à cause d’eux, ils sont liés, établissant un équilibre.
Phases du cycle de l'hydrogène
Les atomes d'hydrogène peuvent être stockés sous forme de gaz ou de liquide sous haute pression. L'hydrogène est souvent stocké sous forme d'hydrogène liquide car il occupe moins d'espace que l'hydrogène sous sa forme normale de gaz.
Lorsqu'un atome d'hydrogène rejoint un atome fortement électronégatif qui existe au voisinage d'un autre atome électronégatif avec une paire d'électrons isolée, il crée une liaison hydrogène, qui forme une molécule. Deux atomes d'hydrogène forment une molécule d'hydrogène, H2 en abrégé.
L'hydrogène est un composant clé de nombreux cycles biogéochimiques, notamment le cycle de l'eau, le cycle du carbone, le cycle de l'azote et le cycle du soufre. Parce que l'hydrogène est un composant de la molécule d'eau, le cycle de l'hydrogène et le cycle de l'eau sont intimement liés.
Les plantes recombinent également l’eau et le dioxyde de carbone du sol et de l’atmosphère pour former du glucose dans le cadre d’un processus appelé photosynthèse. Si la plante est consommée, les molécules d'hydrogène sont transférées à l'animal au pâturage.
La matière organique est stockée dans les sols lorsque la plante ou l’animal meurt, et les molécules d’hydrogène sont libérées dans l’atmosphère par oxydation.
1- évaporation
La majeure partie de l'hydrogène de notre planète se trouvant dans l'eau, le cycle de l'hydrogène est donc très étroitement lié au cycle hydrologique. Le cycle de l'hydrogène commence par l'évaporation de la surface de l'eau.
2- Condensation
L'hydrosphère comprend l'atmosphère, la terre, les eaux de surface et les eaux souterraines. Au fur et à mesure que l'eau se déplace dans le cycle, l'état change entre les phases liquide, solide et gazeuse.
L’eau se déplace à travers différents réservoirs, notamment l’océan, l’atmosphère, les nappes phréatiques, les rivières et les glaciers, les processus physiques d’évaporation (y compris la transpiration de la plante), la sublimation, les précipitations, les infiltrations, les eaux de ruissellement et les eaux de ruissellement. écoulement sous la surface.
3- Transpiration
Les plantes absorbent l'eau du sol par leurs racines, puis la pompent et fournissent des nutriments à ses feuilles. La transpiration représente environ 10% de l'eau évaporée.
Il s’agit du rejet de vapeur d’eau des feuilles des plantes dans l’atmosphère. C'est un processus que l'œil ne peut pas voir, même si les quantités d'humidité impliquées sont importantes. On pense qu'un grand chêne peut balayer 151 000 litres par an.
La transpiration est également la raison pour laquelle il y a plus d'humidité dans les endroits avec beaucoup de végétation. La quantité d'eau qui passe à travers ce processus dépend de la plante elle-même, de l'humidité dans le sol (sol), de la température ambiante et du mouvement du vent autour de la plante.
4- Précipitation
C’est la chute de l’eau, sous quelque forme que ce soit sur la terre, qui cède le pas à l’infiltration, processus par lequel l’eau est absorbée dans le sol ou s’écoule à la surface. Ce processus est répété encore et encore dans le cadre des cycles terrestres qui maintiennent les ressources renouvelables.
Fonction de l'hydrogène sur la terre
Il est principalement utilisé pour créer de l'eau. Le gaz hydrogène peut être utilisé pour la réduction du minerai métallique.
Les industries chimiques l'utilisent également pour la production d'acide chlorhydrique. Le même gaz hydrogène est nécessaire pour la soudure à l'hydrogène atomique (AHW).
Il existe une variété d'utilisations de l'hydrogène. C'est l'élément le plus léger et il peut être utilisé comme agent de levage dans les ballons, mais il est également très inflammable et peut donc être dangereux. Cette propriété et d'autres rendent l'hydrogène apte à être utilisé comme carburant.
Étant donné que l'hydrogène est hautement inflammable, surtout lorsqu'il est mélangé à de l'oxygène pur, il est utilisé comme carburant dans les fusées. Celles-ci combinent généralement de l'hydrogène liquide avec de l'oxygène liquide pour former un mélange explosif.
L'hydrogène est l'un des carburants les plus propres car lorsqu'il s'enflamme, il en résulte une eau simple. C’est l’une des principales raisons pour lesquelles des efforts sont déployés pour créer les moteurs pouvant être alimentés par l’utilisation de ce gaz.
Bien que l'hydrogène soit hautement inflammable, l'essence l'est également. Bien que des précautions doivent être prises, la quantité d'hydrogène utilisée dans une voiture ne présente pas plus de danger que la quantité d'essence utilisée.
Bien qu’il soit l’un des carburants les plus propres de la planète, son coût élevé pour la production en série rend impossible dans un proche avenir son utilisation pour des automobiles commerciales et domestiques.
Lorsque l'hydrogène est chauffé à des températures extrêmes, les noyaux de ses atomes se fusionnent pour créer des noyaux d'hélium. Cette fusion entraîne la libération d’une énorme quantité d’énergie appelée énergie thermonucléaire. Ce processus est ce qui crée l'énergie du soleil.
Les générateurs électriques utilisent le gaz comme réfrigérant, ce qui a conduit de nombreuses usines à l'utiliser comme agent de vérification des fuites. D'autres applications incluent le traitement et la production d'ammoniac.
L'ammoniac fait partie de nombreux produits de nettoyage ménagers. C'est également un agent d'hydrogénation utilisé pour transformer les graisses insaturées insalubres en huiles et graisses saturées.
