Věda a technika v pozadí
Molekula vodíku.
Zdroj: commons.wikimedia.org. Public domain.
Teorie
Vodík je bezbarvý, lehký plyn, bez chuti a zápachu. Je hořlavý, hoří namodralým plamenem, ale hoření nepodporuje. Je 14,38krát lehčí a vede teplo 7krát lépe než vzduch. Vodík je za normální teploty stabilní, pouze s fluorem se slučuje za pokojové teploty. Je značně reaktivnější při zahřátí, především s kyslíkem a halogeny se slučuje velmi bouřlivě, i když pro spuštění této reakce je nutná inicializace (například jiskra, která zapálí kyslíko-vodíkový plamen). Vodík je velmi málo rozpustný ve vodě, ale některé kovy ho pohlcují.
Vodík se na Zemi v čisté podobě téměř nevyskytuje, výjimkou jsou kapsy vodíkového plynu uvězněné pod skalními formacemi. Vodík byl poprvé objeven Henry Cavendishem v roce 1766, když si všiml, že při rozpouštění neušlechtilých kovů v kyselině vzniká bezbarvý, hořlavý plyn. V roce 1781 také poznal, že voda je sloučeninou kyslíku a vodíku. V roce 1789 pomocí elektrolýzy vody s platinovými elektrodami vyrobil vodík Antoine Lavoisier. Po připojení zdroje napětí pozoroval, že se na elektrodách uvolňují plyny v podobě bublinek. Na anodě je to kyslík a na katodě vodík. Když tento děj nechal chvíli probíhat, zjistil, že vodík má dvojnásobný objem než kyslík.
Rozklad vody pomocí elektrolýzy na vodík a kyslík.
Zdroj: Techmania Science Center. Autor: Magda Králová. Under Creative Commons.
Vylučování vodíku při elektrolýze vody představuje perspektivní možnost alternativního a ekologicky čistého zdroje energie. Ve speciálním zařízení probíhá elektrolytický rozklad vody na vodík a kyslík. Vodík se shromažďuje a používá jako palivo, při jehož hoření nevznikají žádné nežádoucí produkty.
Pařížský fyzik Jacques Charles zdokonalil balon tím, že ho zmenšil (měl objem 380 m3) a naplnil vodíkem. 21. října 1783 se v něm vznesli první odvážní vzduchoplavci, fyzik Jean Pilatre de Rozier a markýz d´Arlandes. O dva roky později se Pilatre stal první obětí vzduchoplavby, když se mu vodíkem plněný balon vzňal. Dalším vývojovým stupněm byl řiditelný balon z roku 1884 od Renarda s elektromotorem a Resslovými šrouby a Zeppelinův balon s tuhou konstrukcí z roku 1898.
První vzducholoď Zeppelin.
Zdroj: commons.wikimedia.org. Public domain.
