Vodik je u prirodi zastupljen samo u spojevima. Najviše ga ima u sastavu vode. Nalazi se u ugljikovodicima – spojevima u nafti, nekim mineralima i u velikom broju spojeva koji izgrađuju žive organizme. Slobodnog vodika ima samo u tragovima, u visokim slojevima atmosfere.
Vodik je pri sobnoj temperaturi plin bez boje i mirisa, manje gustoće od zraka, gori, ali ne podržava gorenje.
Od svih plinova, vodik ima najmanju gustoću, oko 15 puta manju od zraka.
Industrijski, u velikim količinama, vodik se dobiva elektrolizom vode. U laboratoriju, u malim količinama, vodik se dobiva međusobnim djelovanjem nekih metala i kiselina.
Vodik se koristi za različite sinteze u industriji, pri proizvodnji nekih kiselina, za sintezu amonijaka, u prehrambenoj industriji, primjerice, za proizvodnju margarina iz biljnog ulja.
U smjesi s kisikom vodik reagira – eksplodira, uz prasak.
Spajanjem vodika i kisika dobit ćemo vodu, taj proces nazivamo sinteza, u obrnutom procesu, vodu možemo djelovanjem električne struje rastaviti na vodik i kisik. Taj proces nazivamo elektroliza.
U prvom procesu eksplozijom se oslobađa mnogo energije u obliku toplinske i mehaničke energije, a pri drugom se troši električna energija.
- VODIK:
- pri sobnoj temperaturi - plin bez boje i mirisa
- manje gustoće od zraka
- gori, ali ne podržava gorenje
- u prirodi je vrlo zastupljen, ali samo u spojevima
Za otkriće vodika zaslužan je bio kemičar Henry Cavendish (1731-1810), čudak i jedan od najbogatijih ljudi u Engleskoj. On je sakupljao mjehuriće (plinoviti vodik) koje je dobio otapajući željezne strugotine u razrijeđenoj sumpornoj kiselini. Primjetio je da je nastali plin vrlo zapaljiv i lagan. Henry Cavendish je prvi dokazao da gorenjem vodika nastaje voda. Zbog njegovih opažanja francuski kemičar A. L. Lavoisier je taj plin nazvao po grčkim riječima hydro i genes, što znači: koji stvara vodu.
1900. godine poletio je prvi zračni brod punjen vodikom tkz. cepeline (prema konstruktoru njemačkom grofu Ferdinandu Zeppelinu). Od 1910. do 1937. godine zračni brodovi na vodik prevozili su putnike između većih Europskih gradova, a od 1919. g. i do Amerike. Zračni brodovi su se upotrebljavali sve dok nije došlo do eksplozije „Hinderburga“ 1937., koji je letio iz Frankfurta za New York. On je sadržavao 200 000 m3 vodika i imao četiri motora, a postizao je brzinu od 125 km/h. Let do New Yorka trajao je oko 60 sati. Prilikom slijetanja broda u New Yorku došlo je do eksplozije zbog električnog izbijanja i brod je u trenutku izgorio. Cijeli tragičan događaj je filmski snimljen.
Vodik se upotrebljava kao gorivo za lansiranje svemirskih raketa.
Vodik bi mogao postati gorivo budućnosti i za pogon automobila, vlakova i aviona – proizvodio bi se iz vode i izgaranjem bi se vraćao u vodu, što je ekološki vrlo prihvatljivo. Međutim, teškoće nastaju kad ga treba uskladištiti u vozilima. Automobili bi trebali imati mnogo čvršće i veće spremnike za gorivo od spremnika za benzin. Budući da vodik u reakciji s kisikom eksplodira, spremnici vodika predstavljali bi veliku opasnost u prometnim nesrećama, a isto tako potreban bi bio veliki oprez na stanicama za gorivo. Inženjeri u automobilskoj tvrtki Mazda, konstruirali su automobil s pogonom na vodik koji su skladištili u metalnoj slitini.