Características del Hidrógeno: Propiedades y Quiz

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Questions and Answers

¿Cuál es el aumento del rendimiento energético que se logra en los motores que utilizan hidrógeno en comparación con los motores de gasolina?

20-25%
25-30% (correct)
10-15%
40-45%

¿Cuál es el producto de la combustión del hidrógeno en un motor?

Vapor de agua (correct)
Monóxido de carbono
Óxido nitroso
Dióxido de carbono

¿Qué tipo de aplicaciones estacionarias de hidrógeno se utilizan para pequeñas viviendas?

Pilas de potencia superior a 100 MW
Pilas de combustible de alta temperatura
Pilas de potencia inferior a 1 kW (correct)
Pilas de combustible de baja temperatura

¿Cuál es la ventaja adicional de las pilas de combustible que trabajan a altas temperaturas?

La capacidad de cogeneración (C) Signup and view all the answers

¿Qué tipo de infraestructura es necesaria en algunos casos para apoyar las aplicaciones estacionarias de hidrógeno?

Una subestación de hidrógeno (D) Signup and view all the answers

¿Cuál es el rango de potencia de las pilas de combustible que se utilizan para edificios y residencias?

1-10 kW (C) Signup and view all the answers

¿Cuál es la principal razón por la que el almacenamiento del hidrógeno es complicado?

Porque el hidrógeno es violento con el oxígeno (C) Signup and view all the answers

¿Cuál es la temperatura requerida para mantener el hidrógeno líquido en un depósito criogénico?

-253ºC (A) Signup and view all the answers

¿Qué característica de los motores a hidrógeno los hace más seguros en cuanto a explosiones que los motores convencionales?

La ausencia de aire (C) Signup and view all the answers

¿Cuál es el propósito del aislamiento adicional de escasos centímetros en los depósitos de hidrógeno de BMW?

Reforzar la adiabaticidad del depósito (B) Signup and view all the answers

¿Cuál es el nombre del modelo de BMW que utiliza depósitos de dos capas de acero separadas por una capa de vacío?

750 hl (B) Signup and view all the answers

¿Qué es necesario hacer regularmente para evitar peligrosos aumentos de presión en los depósitos de hidrógeno?

Purgar el depósito (D) Signup and view all the answers

¿Cuál es la principal razón por la que el hidrógeno no se encuentra en estado libre en nuestro planeta?

Porque es tan ligero que el campo gravitatorio terrestre no puede retener un elemento químico de una masa prácticamente despreciable (B) Signup and view all the answers

¿Cuál es la capacidad calorífica del hidrógeno a presión constante?

14.199 J/kg.K (B) Signup and view all the answers

¿Qué es el protio?

El isotopo más habitual del hidrógeno (C) Signup and view all the answers

¿Por qué el hidrógeno es capaz de originar fácilmente compuestos químicos con la mayoría de los elementos químicos restantes?

Porque puede transformarse en aniones (A) Signup and view all the answers

¿Cuál es el papel del hidrógeno en la química de ácido-base?

Un papel especialmente preponderante (B) Signup and view all the answers

¿Cuál es la densidad del hidrógeno en estado de líquido?

0,0708 kg/l (D) Signup and view all the answers

¿Cuál es una de las principales ventajas del hidrógeno en comparación con los motores de combustión?

Su elevado rendimiento en las pilas de combustible (C) Signup and view all the answers

¿Qué es una característica de los dispositivos portátiles que utilizan hidrógeno?

Tienen una larga vida útil y se cargan de CC (B) Signup and view all the answers

¿Cuál es una de las principales fuentes de obtención del hidrógeno?

El agua del mar (A) Signup and view all the answers

¿Qué es un inconveniente del uso del hidrógeno?

Su alto coste de obtención (C) Signup and view all the answers

¿Qué es una aplicación potencial del hidrógeno?

La propulsión de automóviles (B) Signup and view all the answers

¿Qué es un desafío tecnológico que enfrenta la implantación del hidrógeno?

La solución de los retos tecnológicos de la pila de hidrógeno (D) Signup and view all the answers

¿Cuál es el principal efecto que se produce en la atmósfera debido a la emisión de vapor de agua?

Un mini-efecto invernadero con un aumento de temperatura (A) Signup and view all the answers

¿Por qué es necesario alcanzar un nivel de pureza elevado en el hidrógeno?

Para lograr una mayor vida útil de la pila de combustible (D) Signup and view all the answers

¿Cuál es el impacto medioambiental relacionado con el uso de platino como catalizador?

Un impacto en la obtención del elemento químico escaso (D) Signup and view all the answers

¿Qué sucede con la vida útil de la pila de combustible debido a las impurezas?

Se aminora notablemente (A) Signup and view all the answers

¿Qué es lo que hace que el costo de lograr la pureza del hidrógeno sea elevado?

La dificultad de eliminar las impurezas presentes en el hidrógeno (B) Signup and view all the answers

Study Notes

Rendimiento Energético del Hidrógeno

El hidrógeno puede alcanzar un rendimiento energético menor al equivalente de gasolina y es más ecológico, ya que solo libera vapor de agua en su combustión.
Se logran incrementos del rendimiento en un 25-30% respecto a los motores similares de combustible gasolina.

Aplicaciones del Hidrógeno

Estacionarias: plantas de producción de electricidad, pilas de combustible, edificios, residencias y núcleos urbanos que necesitan electricidad, agua caliente y calefacción.
Móviles: propulsión de automóviles, bicicletas, barcos, submarinos y aeronaves espaciales.
Portátiles: ordenadores portátiles, teléfonos, tablets y otros dispositivos que requieren pocas potencias de alimentación eléctrica y son fácilmente recargables.

Almacenamiento del Hidrógeno

Hay tres formas de almacenar hidrógeno: depósitos criogénicos, depósitos de alta presión y depósitos químicos.
Los depósitos criogénicos son una de las formas más prometedoras, ya que el hidrógeno en estado líquido tiene una densidad suficiente para que quepa en un tanque de gasolina.
Los depósitos criogénicos requieren temperaturas extremas como -253°C y un aislamiento perfecto para evitar que la calor penetre en él.

Ventajas y Desventajas del Uso del Hidrógeno

Ventajas: elevate rendimiento en las pilas de combustible, emisión de solo vapor de agua, fuentes de obtención comunes en el agua del mar y en hidrocarburos.
Desventajas: alto coste de obtención, tecnología de pila de hidrógeno con retos tecnológicos aún no resueltos, necesidad de pureza del hidrógeno, posible emisión de vapor de agua masiva a la atmósfera y uso imprescindible de platino como catalizador.

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Descubre las propiedades y características del hidrógeno, incluyendo su densidad, poder calorífico y estado en la Tierra. ¡Prueba tus conocimientos!

Hidrógeno: Propiedades y Características

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