Hidrogênio

O alquimista Theophrastus Bombastus von Hohenheim, conhecido como “Paracelsus”, na manipulação de metais e ácidos produziu um ar explosivo ao qual ele inocentemente ignorava que fosse um elemento químico. Já em 1766, o químico Henry Cavendish identificou este gás como uma substância química individual, mas foi Antonie Lavoisier que nomeou de Hidrogênio o elemento em 1783, e descobriu a também assim posteriormente a formula da água. É o elemento mais abundante no universo, mas na crosta terrestre é relativamente difícil de encontrar esse gás (H2).

É obtido através de eletrólise, reações de metais com ácidos, reações de carvão ou hidrocarbonetos com vapor de água a alta temperatura.

O hidrogênio é elemento mais simples, constituído por um núcleo contendo um próton com um elétron orbitando em sua volta (elemento descrito na forma fundamental). O deutério, um isótopo de hidrogênio que contem no núcleo um próton e um nêutron, e em sua orbita tendo um elétron. Esse isótopo foi descoberto por Harold c. Urey, ganhando por essa descoberta o Prêmio Nobel em Química em 1934.

O deutério de hidrogênio é de grande utilidade na indústria nuclear, sendo sua diferença do isótopo mais abundante somente a presença de um nêutron no seu núcleo.

Existe também o trítio, outro isótopo de hidrogênio que contem em seu núcleo um próton e dois nêutrons. A interação do átomo de hidrogênio na vida humana é de grande importância, observando a formula da água, substância fundamental para a sobrevivência da humanidade, existem dois átomos de hidrogênio para um átomo de oxigênio.

O hidrogênio também vem sendo testado na produção de combustível (energia limpa). A energia termonuclear é obtida  pela colisão e fusão de núcleos de hidrogênio, deutério e trítio, podendo obter o elemento Hélio com essas colisões, e assim liberando enormes quantidades de energia. Com fontes de abastecimento natural muito comum em nosso planeta, a água do mar talvez venha a ser utilizada nesse procedimento para construir fontes de energias quase inesgotáveis.

Este elemento não é encontrado livre na natureza em sua forma atômica, é localizado sempre na composição de outras substâncias. Sua grande instabilidade o torna muito reativo. O hidrogênio perdendo um elétron fica na forma de cátionH⁺, ganhando um fica na forma de ânion H¯, presente apenas em combinações com metais alcalinos e alcalino-terrosos.  Os íons também são de grande importância no organismo, atuam no metabolismo celular acentuando a velocidade de reações bioquímicas.

Gás Metano

O metano é um gás que não possui cor e nem cheiro. Considerado um dos mais simples hidrocarbonetos, possui pouca solubilidade na água e, quando adicionado ao ar, torna-se altamente explosivo.

O metano é produzido através dos seguintes processos naturais:

-Decomposição de lixo orgânico;
-Digestão de animais herbívoros;
-Metabolismo de certos tipos de bactérias;
-Vulcões de lama;
-Extração de combustíveis minerais (principalmente o petróleo);
-Aquecimento de biomassa anaeróbica.

Encontramos na atmosfera o gás metano na produção aproximada de 1,7 ppm (partículas por milhão). Como ele pode ser produzido através de matéria orgânica, pode ser chamado de biogás. Desta forma, é utilizado como fonte de energia.

Gás metano e Efeito Estufa

Um dos aspectos negativos do metano é que ele participa da formação do efeito estufa, colaborando, desta forma, para o aquecimento global.

Perigo para a saúde

Se inalado, o metano pode causar asfixia, parada cardíaca, inconsciência e até mesmo danos no sistema nervoso central. 

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Argumentos Favoráveis e Desfavoráveis na Geração de Energia Elétrica em Diferentes Tipos de Usinas

Hidrelétrica:

Argumentos Favoráveis

·        Fonte Renovável de Energia;

·        Utiliza a água dos rios;

·        Não queima combustível;

·        Não produz lixo;

·         Pode ser utilizada em sistemas de pequeno e grande porte.

Argumentos Desfavoráveis

·        Mudança na fauna e na flora;

·        Deslocamento de populações ribeirinhas;

·        Destruição de terras produtivas e florestas;

·        Desvio do curso dos rios;

·        Depende das chuvas.

Termelétrica: Combustíveis Fósseis, Biomassa e Nuclear.

Argumentos Favoráveis

·        Utiliza vários tipos de combustíveis;

·        Seu funcionamento independe de fatores naturais, como sol, chuva ou vento;

·        Pode ser instalada em qualquer local;

·        Pode ser acionada a qualquer momento.

Argumentos Desfavoráveis

·        Poluição do ar por emissão de gases e cinzas por causa de combustível (o que não ocorre no caso da termonuclear, mas, em contrapartida, há produção  de lixo nuclear);

·        Aumento do efeito estufa por causa da emissão de gases;

·        Aumento da temperatura das águas dos rios que são utilizadas para o sistema de refrigeração;

·        Alto custo com manutenção.

Eólica:

Argumentos Favoráveis

·        Fonte renovável de energia;

·        Utiliza o vento;

·        Não queima combustível;

·        Não produz lixo;

·        Pode ser utilizada em sistemas de pequeno e grande porte.

Argumentos Desfavoráveis

·        Deve ser instalada em regiões com bastante vento;

·        Produz poluição sonora;

·        Poluição visual;

·         Morte de pássaros que colidem com as pás do gerador.

Solar (FOTOVOLTAICA):

Argumentos Favoráveis

·        Não queima combustível;

·        Precisa de pouca manutenção;

·        Tem vida útil de 20 anos;

·        Pode ser usada em sistemas de pequeno e grande porte;

·        Pode ser transportada.

Argumentos Desfavoráveis

·        Necessita de regiões com bastante sol o ano inteiro;

·        As células utilizam materiais danosos ao ambiente em sua fabricação;

·        As células não podem ser recicladas;

·        As baterias utilizadas precisam ser trocadas periodicamente.