hydrogene science et environnenment

L’hydrogène : la base de toute vie dans l’univers

Élément le plus léger de l’univers, l’hydrogène de symbole H est également le premier atome du tableau périodique. C’est un élément extrêmement abondant et essentiel à la vie et à l’univers tel que nous le connaissons. Découvrons donc les propriétés et l’histoire de cet atome si particulier. 

 

Un peu d’histoire

Historiquement, c’est Cavendish qui découvre l’hydrogène en 1766. A l’époque, il le surnomme « air inflammable », car en présence de l’oxygène, il a tendance à brûler, voire exploser. C’est Lavoisier qui, plus tard, renommera ce gaz en « hydrogène ». En fait, il s’agit là du dihydrogène (deux atomes d’hydrogène ensemble, notés H2). De manière générale, le dihydrogène est appelé hydrogène dans la vie de tous les jours, il s’agit là d’un abus de langage accepté même dans le milieu scientifique.

Où trouver de l’hydrogène ? 

Un peu partout, en fait. C’est un élément extrêmement abondant dans l’univers. On le retrouve bien sûr sur Terre, mais également dans les étoiles et les planètes gazeuses (Jupiter, Saturne …) mais également dans le gaz interstellaire, les nébuleuses, et la plupart des corps célestes. Premier élément « né » après le Big Bang, l’hydrogène, notamment lorsqu’il forme des nuages, est à la base de la formation des étoiles (il est donc également la base de beaucoup d’autres atomes, dont l’hélium, deuxième enfant du Big Bang). 

Propriétés de l’atome le plus simple de tous

Dans sa version plus simple, l’hydrogène est composé d’un proton et d’un électron (il ne possède aucun neutron). C’est donc très souvent grâce à ce gaz qu’on crée des protons, simplement en retirant l’électron de l’atome. Ce procédé est utilisé notamment au CERN, qui fait entrer en collision des protons entre eux.

hydrogène science et environnement
Configuration de l’atome H. Le noyau (bleu) est composé d’un seul proton autour duquel gravite un seul électron (en rouge).

C’est parce qu’il est très simple justement, que l’atome d’hydrogène est souvent étudié en chimie quantique. Nombre d’équations sont simplifiée lorsqu’elles portent sur cet atome en particulier. De manière générale, l’étudier a permis la naissance de nombreuses théories fondamentales en chimie quantique.

Il existe différents isotopes (c’est-à-dire différentes configuration, différentes versions) de l’hydrogène. La plus connue, et aussi la plus abondante, est celle présentée ci-dessus. Elle se nomme aussi protium et constitue plus de 99,9% de l’hydrogène naturel. On trouve ensuite le deutérium (qui contient un neutron en plus du proton dans le noyau), naturellement présent sur Terre à hauteur de 0,01% de l’hydrogène naturel. On trouve également le tritium, le tétradium, et l’hydrogène 7 qui sont presque inexistants au naturel. En effet, sur 1018 atomes d’hydrogène, un seul est un atome de tritium. Le tétradium et l’hydrogène 7 , eux, disparaissent presque aussi vite qu’ils apparaissent.

 

L’hydrogène est donc assez littéralement le pilier de l’univers, mais surtout l’élément central de la vie sur Terre, puisqu’il est l’un des atomes présent dans l’eau (H2O), qui est essentielle à la vie.

2 réflexions au sujet de « L’hydrogène : la base de toute vie dans l’univers »

Laisser un commentaire