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氢历史发展

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氢历史发展

发布日期:2018-04-23 00:00 来源:http://www.btfhgs.com 点击:

  早在 十六世纪, 瑞士的一名医生就发现了氢气。他说:“把 铁屑投到硫酸里,就会产生气泡,像旋风一样腾空而
  
  起。”他还发现这种气体可以燃烧。然而他是一位著名的医生,病人很多,没有时间去做进一步的研究。
  
  十七世纪时又有一位医生发现了氢气。那时人们的智慧被一种虚假的理论所蒙蔽,认为不管什么气体都不能单独存在,既不能收集,也不能进行测量。这位医生认为氢气与空气没有什么不同,很快就放弃了研究。
  
  最先把氢气收集起来并进行认真研究的是在1766年英国的一位化学家 卡文迪什。
  
  卡文迪什非常喜欢化学实验,有一次实验中,他不小心把一个铁片掉进了 盐酸中,他正在为自己的粗心而懊恼时,却发现盐酸溶液中有气泡产生,这个情景一下子吸引了他。他又做了几次实验,把一定量的 锌和 铁投到充足的盐酸和稀硫酸中(每次用的硫酸和盐酸的质量是不同的),发现所产生的气体量是固定不变的。这说明这种新的气体的产生与所用酸的种类没有关系,与酸的浓度也没有关系。
  
  卡文迪什用排水法收集了新气体,他发现这种气体不能帮助蜡烛的燃烧,也不能帮助动 物的呼吸,如果把它和空气混合在一起,一遇火星就会爆炸。卡文迪什经过多次实验终于发现了这种新气体与普通空气混合后发生爆炸的极限。他在论文中写道:如果这种 可燃性气体的含量在9 .5%以下或65%以上,点火时虽然会燃烧,但不会发出震耳的爆炸声。
  
  随后不久他测出了这种气体的比重,接着又发现这种气体燃烧后的产物是水,无疑这种气体就是氢气了。卡文迪什的研究已经比较细致,他只需对外界宣布他发现了一种氢元素并给它起一个名称就行了。但卡文迪什受了虚假的“ 燃素说”的欺骗,坚持认为水是一种元素,不承认自己无意中发现了一种新元素。
  
  后来 拉瓦锡听说了这件事,他重复了卡文迪什的实验,认为水不是一种元素而是氢和氧的化合物。在1787年,他正式提出“氢”是一种元素,因为氢燃烧后的产物是水,便用拉丁文把它命名为“水的生成者”。
  
  在地球上和 地球大气中只存在极稀少的游离状态氢。在地壳里,如果按质量计算,氢只占总质量的1%,而如果按原子 百分数计算,则占17%。氢在自然界中分布很广,水便是氢的“仓库”——氢在水中的质量分数为11%;泥土中约有1 .5%的氢;石油、天然气、动植物体也含氢。在空气中,氢气倒不多,约占总体积的一千万分之五。在整个宇宙中,按原子百分数来说,氢却是最多的元素。据研究,在太阳的大气中,按原子百分数计算,氢占81 .75%。在 宇宙空间中,氢原子的数目比其他所有元素原子的总和约大100倍。

 

氢气

  
  早在1975年就有人开展了氢气治疗肿瘤的研究,后来2001年才有法国学者将高压氢用于治疗肝脏寄生虫感染的研究。早期的研究只能简单地观察氢气被动物呼吸后的反应,显然观察结果证明氢气对动物没有产生显著的影响。关于氢气的生物学效应,最热闹地当然属于潜水医学,因为氢气作为人类潜水呼吸的气体被国际许多重要的潜水医学研究单位深入研究,作为呼吸气体的最重要前提是该气体的安全性,就是不能对人体产生明显的影响,包括在极端高压下呼吸这种气体。许多年的潜水医学研究证明呼吸氢气是非常安全的,但也同时给人们一种深刻印象,呼吸氢气对人体是没有明显生物学效应的。2007年日本学者报道,动物呼吸2%的氢可有效清除强毒性自由基,显著改善脑缺血再灌注损伤,采用化学反应、细胞学手段证明,氢溶解在液体中可选择性中和羟自由基和亚硝酸阴离子。而后两者是氧化损伤的最重要介质,体内缺乏他们的清除机制,是多种疾病发生的重要基础。随后他们又用肝缺血和心肌缺血动物模型,证明呼吸2%的氢可以治疗肝和心肌缺血再灌注损伤。采用饮用饱和氢水可治疗应激引起的神经损伤和基因缺陷氧化应激动物的慢性氧化损伤。美国匹兹堡大学器官移植中心学者Nakao等随后证明,呼吸2%的氢可以治疗小肠移植引起的炎症损伤,饮用饱和氢水可治疗心脏移植后心肌损伤、肾脏移植后慢性肾病。国内第四军医大学谢克亮等的研究证明,呼吸氢气能治疗动物系统炎症、多器官功能衰竭和急性颅脑损伤。孙学军等的研究也证明,呼吸2%的氢可以治疗新生儿脑缺血缺氧损伤。随后,孙学军等成功制备了饱和氢注射液,并与国内40多家实验室开展合作,先后发现该注射液对疼痛、关节炎、急性胰腺炎、老年性痴呆、慢性氧中毒、一氧化碳中毒迟发性脑病、肝硬化、脂肪肝、脊髓创伤、慢性低氧、腹膜炎、结肠炎、新生儿脑缺血缺氧损伤、心肌缺血再灌注损伤、肾缺血再灌注损伤和小肠缺血再灌注损伤等具有良好的治疗作用。这些研究说明,氢是一种理想的自由基、特别是毒性自由基的良好清除剂,具有潜在的临床应用前景。

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