Re: Metallhydride

[ FMSO.DE - Fahren mit Salatöl (deutsch) ]

Geschrieben von Hanomedes am 03. April 2021 00:04:48:

Als Antwort auf: Re: Metallhydride geschrieben von Jockel am 02. April 2021 21:56:02:

Hallo Jockel

Magnesium ist ein recht beliebter Wasserstoffspeicher wobei ich wegen der relativ einfachen Beladung (exotherm) und Endladung (Endotherm bei ich meine rund 300°C) von einem Metallhydrid ausgehen (die heißen ja auch Metallhydrispeicher):


"Als metallartige Metallhydride werden die Hydride der Übergangsmetalle der Gruppen 3–6 und 10 sowie Metalle der Lanthanoide und Actinoide bezeichnet. Sie bilden mit Wasserstoff binäre Hydride, die durch direkte Reaktion hochreiner Metallpulver mit Wasserstoff bei hohen Temperaturen und häufig unter Druck dargestellt werden können. Dabei entstehen nichtstöchiometrische Metallhydride mit großer Phasenbreite. Die meisten haben metallisches Aussehen und metallische oder halbleitende Eigenschaften. Die Kristallstruktur metallartiger Metallhydride beruht auf dichtesten Kugelpackungen von Metallatomen, deren Lücken durch Wasserstoffatome aufgefüllt werden. Daher können sie als Einlagerungsverbindungen betrachtet werden. Beim Einbau von Wasserstoffatomen in eine Metallstruktur entsteht zunächst eine feste Lösung (α-Phase) mit relativ geringem Wasserstoffgehalt in der die Metallstruktur unverändert erhalten bleibt. Durch weitere Lückenbesetzung können die Grenzzusammensetzungen MH (Oktaederlücken), MH2 (Tetraederlücken) und MH3 (Tetraeder- und Oktaederlücken) realisiert werden.[3] Ein Kubikmeter Eisen kann z. B. 19, ein Kubikmeter Gold 46, ein Kubikmeter Platin 50 und ein Kubikmeter Palladium gar 500–900 m3 Wasserstoff legierungsartig aufnehmen. Bei der Wasserstoff-Einlagerung werden zunächst die an der Metalloberfläche adsorbierten Wasserstoff-Moleküle in Wasserstoff-Atome gespalten und diese dann in das Gitter aufgenommen.[1] Die Kombination zweier Metallhydride die salzartige (oder metallartige) Hydride bilden, ergibt wieder ein salzartiges (oder metallartiges) ternäres Metallhydrid.[3]

Metallhydride sind entweder salzartig aufgebaut oder ähneln Lösungen von Wasserstoff in Metall oder Legierungen. Dabei werden Wasserstoff-Moleküle auf der Oberfläche des Metalls zunächst adsorbiert und dann als elementarer Wasserstoff in das Metallgitter eingebaut. Dadurch entsteht ein recht sprödes Metallhydrid, das aber luft- und wasserunempfindlich ist.

Der Mechanismus der Aufnahme von Wasserstoff war lange Zeit unbekannt, da bei den bisher bekannten Metallhydriden die Aufnahme des Wasserstoffs die Kristallstruktur veränderte und so Modellierungen und theoretische Berechnungen unmöglich machte. Die Legierung LaMg2Ni hat jedoch eine streng geordnete Kristallstruktur, die auch nach Wasserstoff-Aufnahme erhalten bleibt. Dadurch konnte festgestellt werden, dass die Wasserstoffatome über die regulären Zwischenräume in das Metallgitter eindringen und sich jeweils eines der in der Legierung frei beweglichen Elektronen aneignen. Auf diese Weise können sich die Wasserstoffatome chemisch mit den Nickelatomen verbinden: Es entstehen isolierende NiH4-Moleküle. Die Konzentration des aufgenommenen Wasserstoffs hängt streng von der Anzahl der freien Elektronen der Legierung ab. "

https://de.wikipedia.org/wiki/Metallhydrid

Dieses wasserstoffhaltige Magnesiumpulver vermischt man nun mit Gelatine und Wasser zu einer Paste, dann hat man diese Zauberpaste vom Frauenhoferinstitut. Durch die pastöse Konsitenz entmischt es sich nicht und die Redoxreaktion liefert genug Wärme um das Magnesium aus dem Metallhydrid zu lösen.

Grüße
Dominikbbb

Wie lesenswert findest Du diesen Beitrag?                 Info zur Bewertung


Antworten:

[ FMSO.DE - Fahren mit Salatöl (deutsch) ]