Scienceworld.cz
PRO MOBIL
PRO MOBIL


KLASICKY
KLASICKY


Kovový vodík ve vesmíru je možná spíše kapalina než pevná látka

pravidelné páteční přetištění staršího článku

Existence pevného kovového vodíku byla předpovězena už ve 30. letech, a to za tlaku 25 GPa. V pevném stavu by za tohoto tlaku měl být kovový vodík supravodivý i za pokojové teploty a měl by i celou řadu dalších technologicky zajímavých vlastností. Potíž je však v tom, že se jej dosud v žádné laboratoři nepodařilo připravit. Pevný vodík, který v laboratořích připravit umíme, žádné kovové vlastnosti nemá – existuje stále ve formě molekul H2 a je izolant. Pokud zvyšujeme tlak, měl by podle teorie vzniknout kov (protože by nakonec zmizel zakázaný pás mezi valenčním a vodivostním pásem). Jenže na rozdíl od předpokladů se to neděje, a to ani při tlaku stovek GPa (při experimentu v roce 2002 až 350 GPa). O tom, kde je problém, se zatím stále jen spekuluje.

Naopak ale umíme připravit kovový vodík kapalný. Podmínky jsou ovšem opět poněkud extrémní: tlak 140 GPa a teplota 3000 K. Kapalný kovový vodík pak svými vlastnostmi údajně připomíná kapalné cesium či rubidium. Překvapivé na tom všem je, že docílit kovových vlastností je u vodíku snadnější v kapalné než v pevné fázi.

To, v jaké podobě se vodík vyskytuje v nitru Saturnu nebo Jupitera, tedy po pravdě řečeno dnes přesně nevíme. Snad zde v rozporu s tím, co se běžně uvádí, bude kovový vodík spíše v kapalné podobě než v pevné fázi (existence samotné kovové fáze se předpokládá na základě magnetických vlastností velkých planet). Kovový vodík by měl být i hlavním stavebním materiálem hnědých trpaslíků.

Zdroj: Petr Kulhánek, Jakub Rozehnal: Hvězdy, planety, magnety, Mladá fronta, Praha 2007

Poznámka:

V periodické tabulce se vodík nachází nad alkalickými kovy, z čehož jakoby vyplývá, že by se jako kov za určitých podmínek chovat měl. Jenomže umístění vodíku je tak trochu věcí konvence – skoro stejně oprávněně bychom ho mohli posunout vedle hélia, tedy nad halogeny (byť převládajícím oxidačním číslem vodíku je +1, má ovšem podobně jako halogeny dvouatomovou molekulu a s prvky sedmého sloupce ho spojují i další vlastnosti).

autor Pavel Houser


 
 
Nahoru
 
Nahoru