Grafika interaktywna

Polecenie 1

Czy wodór znajduje się w Kosmosie? W skład, jakich ciał niebieskich wchodzi ten pierwiastek? Zapoznaj się z grafiką interaktywną na ten temat, a następnie rozwiąż zadanie.

Czy wodór znajduje się w Kosmosie? W skład, jakich ciał niebieskich wchodzi ten pierwiastek? Zapoznaj się z opisem grafiki interaktywnej na ten temat, a następnie rozwiąż zadanie.

R1Wm6Il7A8omh1

Ilustracja główna przedstawia przestrzeń kosmiczną wypełnioną kolorowym pyłem i gazami. Opisano: 1. Rozpowszechnienie wodoru w kosmosie. Atomowy wodór H, to pierwiastek, którego we Wszechświecie jest najwięcej. Stanowi 75% masy zwykłej materii i ponad 90% liczby atomów. Postuluje się, że istnieją nieodkryte formy energii takie jak ciemna materia i ciemna energia, które stanowią znaczną część masy Wszechświata. Wodór występuje w dużych ilościach w gwiazdach i gazowych olbrzymach (typ planet niemających stałej powierzchni, na przykład.: Jowisz, Saturn, Uran i Neptun). Na ilustracji jest przekrój przez cztery planety: Jowisz, Saturn, Uran i Neptun. Po lewej stronie grafiki jest Ziemia, która w porównaniu do planet jest bardzo mała. Planety w środku mają jądra zbudowane ze skał, lodu. Jowisz i Saturn mają wodór metaliczny. Następnie jest warstwa wodoru cząsteczkowego. W przypadku Uranu i Neptuna wokół jądra jest płaszcz zbudowany z lodu wodnego, amoniakalnego, metanowego. Następnie jest nieco cieńsza warstwa gazowego wodoru, helu i metanu. Jowisz i Saturn mają brązową powierzchnię, Uran jasnoniebieską, Neptun jaskrawoniebieską. Podpis pod zdjęciem: Grafika przedstawia budowę wewnętrzną Jowisza, Saturna, Uranu i Neptuna (planet olbrzymów). Z generowaniem się gwiazd są związane obłoki molekularne H₂. Ważna rola wodoru polega na zasilaniu gwiazd poprzez reakcję proton-proton., 2. Stany występowania. Wodór we wszechświecie spotyka się przeważnie w formie atomowej i plazmowej, których cechy są odmienne od właściwości wodoru cząsteczkowego. W wodorze w stanie plazmy, jego elektron i proton nie są ze sobą związane, co prowadzi do generowania się wysokiej przewodności elektrycznej i emisyjności. Na naładowane cząstki duży wpływ mają: pole magnetyczne; pole elektryczne. Tak naładowane cząstki oddziałują z magnetosferą Ziemi, inicjując powstawanie prądów Birkelanda (prądy, które płyną równolegle do linii geomagnetycznego pola, spajając obszar wokół ciała niebieskiego z wyżej położoną zjonizowaną warstwą atmosfery) i zorzy polarnej. Zdjęcie przedstawia zielone smugi na niebie wyłaniające się zza szczytów gór - to zorza polarna. Podpis pod zdjęciem: Grafika przedstawia zorzę polarną. Postuluje się, że w kosmosie dominuje występowanie wodoru neutralnego w ośrodku międzygwiazdowym., 3. Jony H₃⁺ i H₂⁺ Protonowany wodór cząsteczkowy (H₃⁺) występuje w ośrodku międzygwiazdowym, w którym powstaje dzięki obecności światła słonecznego.

Ponadto zaobserwowano jego obecność w górnej atmosferze planety Jowisz. Ta forma molekularna jest stosunkowo stabilna w środowisku kosmicznym, ze względu na małe wartości temperatury i gęstości.

Jon H₃⁺ jest w największym stopniu rozpowszechniony we Wszechświecie wśród jonów. Co więcej, pełni istotną funkcję w chemii ośrodka międzygwiazdowego. Neutralny H₃ jest niestabilny, a dodatni jon H₂⁺ spotyka się we wszechświecie wyjątkowo rzadko.

Grafika przedstawia region zjonizowanego wodoru w Kosmosie.

Źródło: GroMar Sp. z o.o., "Hydrogen". Van Nostrand's Encyclopedia of Chemistry. Wylie-Interscience. 2005. pp. 797–799. ISBN 978-0-471-61525-5., licencja: CC BY-SA 3.0.

Polecenie 2

Z czego składa się gaz wydobywający się z Chimery? Czy znajduje się w nim wodór? Jakie są inne źródła wodoru na Ziemi? Zapoznaj się z grafiką interaktywną, a następnie przejdź do odpowiedzi na pytania.

Z czego składa się gaz wydobywający się z Chimery? Czy znajduje się w nim wodór? Jakie są inne źródła wodoru na Ziemi? Zapoznaj się z opisem grafiki interaktywnej, a następnie przejdź do odpowiedzi na pytania.

R1CSFWy6gI0KY1

Ilustracja główna przedstawia popękana ziemię - skałę. W pęknięciach jest ogień. Opisano: 1. Gdzie znajduje się Chimera? Góra Chimera to nazwa miejsca w starożytnej Licji, znanego z nieustannie płonących płomieni. Uważa się, że obszar zwany Yanar taş w Turcji, jest miejscem, gdzie metan i inne gazy wydobywają się ze skał i płoną. Zdjęcie przedstawia globus z Europą i Azją. W Turcji strzałką zaznaczono miejsce poniżej miasta Antalya na południu kraju. Podpis pod zdjęciem: Grafika przedstawia globus z uwzględnieniem położenia Turcji, za pomocą strzałki ukazane jest miejsce położenia Chimery. Niektóre starożytne źródła uważają, że jest to początek mitu o potworze zwanym Chimera., 2. Skąd pochodzi gaz i jaki jest jego skład? Wydzielający się gaz składa się z: etanu (87%), H₂ (7,5 -11%), N₂ (2 – 4,9%), krótkołańcuchowych alkanów (0,6%), tlenku węgla(IV) (0,01 – 0,07%), helu (80 ppm). Gaz w otworach skalnych powstaje przez mieszanie się komponentów z dwóch odmiennych źródeł, takich jak: pogrzebane osadowe skały (palaeozoiczne i mezozoiczne), które generują termogeniczny gaz; sekwencja ofiolitowa, która generuje metan na drodze niskotemperaturowej serpentynizacji (proces zastępowania odpowiednich minerałów przez inne z grupy serpentynu) skał ultramaficznych., 3. Wolny wodór został odnotowany w XVI wieku przez Paracelsus'a. Ciągle płonący gaz, wydzielający się z Chimery, zawiera 7,5–11,3% H₂, a te aktywne otwory wentylacyjne są znane od ponad 2500 lat. Uważa się, że są one źródłem pierwszego płomienia olimpijskiego. Na zdjęciu jest płonący znicz olimpijski. Podpis pod zdjęciem: Grafika przedstawia znicz olimpijski, igrzyska w Vancouver, w 2010 roku. Odnotowano, że otwory wentylacyjne z wydzielającym się gazem podlegają sezonowym wahaniom, aktywniejsze są one w miesiącach zimowych. Inne podobne miejsce odkryto na Filipinach ponad dwa wieki temu. Miejsce to nosi nazwę Los Fuegos Eternos (wieczne płomienie), a zmierzone stężenia wodoru, w zależności od otworu wentylacyjnego, wahają się od 41,4 do 44,5%. Ciągłe monitorowanie tych otworów wskazało, że zawartość wodoru w tych gazach była stabilna przez okres 25 lat. Oba wyżej wspomniane przypadki są związane z ofiolitami, czyli regionami, w których teoretycznie skorupa oceaniczna została podniesiona przez siły tektoniczne lub „wyrzucona” na powierzchnię krawędzi kontynentu., 4. Źródła wodoru na Ziemi. Na Ziemi wodór jest spotykany wyłącznie w złożach gazu ziemnego (składającego się głównie z metanu). Złoża gazu ziemnego znajdują się między innymi w Iranie, Katarze czy Rosji. Jego obecność można zaobserwować w: skałach np. granicie (61,68%); gabro (88,42%); gnejsie (61,93%); bazalcie (36,15%); piroksenach (12,49%); gazach wulkanicznych. Zdjęcie przedstawia wulkan z wydobywającym się dymem z jego wierzchołka. Dookoła wulkanu jest woda. Podpis pod zdjęciem: Grafika przedstawia chmurę gazów z Wulkanu Augustine; powietrzu (śladowe ilości około 0,019%).

Chimera – skład gazu

Źródło: GroMar Sp. z o.o., Zgonnik, V.; "The occurrence and geoscience of natural hydrogen: A comprehensive review", Earth-Science Reviews, 2020, 203, 103140, licencja: CC BY-SA 3.0.

RiUAjMDQiFz381

Ćwiczenie 1

Uzupełnij tekst frazami znajdującymi się pod nim.

wysoką przewodność elektryczną, atomowych i plazmowych, elektron i proton, wodór, właściwości, wodoru cząsteczkowego

W całym wszechświecie .................................................................... występuje głównie w stanach ...................................................................., a ich .................................................................... różnią się od właściwości ..................................................................... W stanie plazmy, .................................................................... wodoru nie są ze sobą związane, co powoduje bardzo .................................................................... i wysoką emisyjność.

RL3xtx2YVOl9J1

Ćwiczenie 2

Poniżej przedstawione są gazy, które wchodzą w skład gazu wydzielającego się z Chimery. Przyporządkuj odpowiednie wartości do wybranego gazu.

0,6%, 80 ppm, 87%, 0,01 – 0,07%, 7,5 -11%, 2 – 4,9%

metan
H₂
N₂
krótkołańcuchowe alkany
tlenek węgla(IV)
hel

Ćwiczenie 3

Wymień źródła wodoru na Ziemi.

RNCzYnf94hugk

Odpowiedź:

Przeczytaj

Sprawdź się