Читать книгу Wasserstoff und Brennstoffzellen - Sven Geitmann - Страница 30

Sicherheitstechnisch nicht so relevant, aber für das Themen-Verständnis hilfreich ist die Unterscheidung zwischen Ortho- und Para-Wasserstoff. Was verbirgt sich hinter diesen Bezeichnungen?

Wasserstoff-Moleküle treten generell in zwei verschiedenen chemischen Zuständen auf. Diese unterscheiden sich in der Orientierung ihres atomaren Spins (bezeichnet den Drehimpuls der Elementarteilchen). Ortho-Wasserstoff weist einen parallel Spin auf, während Para-Wasserstoff einen antiparallelen Spin hat. Ein Gemisch aus 25 Prozent Para- und 75 Prozent Ortho-Wasserstoff wird n-Wasserstoff genannt.

Bei Umgebungstemperatur kommt Ortho-Wasserstoff dreimal häufiger vor. Unterhalb von -200 °C kommt fast ausschließlich Para-Wasserstoff vor. Die Umwandlung vom einen zum anderen Zustand ist ein sehr langsamer Prozess und kann sich ohne die Anwesenheit von Katalysatoren über mehrere Tage hinstrecken.