Właściwości fizyczne wodoru.

H Wodór - pierwiastek chemiczny, jeden z najbardziej popularnych w naszym wszechświecie.Masa wodoru jako elementu kompozycji substancji wynosi 75% całkowitej zawartości węgla innego typu.Jest to część Nadrzędnym i istotnego związku z planety - wody.Charakterystyczną cechą wodoru jest również fakt, że pierwszy element w układzie okresowym pierwiastków Mendelejewa.

odkrycie i badanie

Pierwsza wzmianka wodoru w pismach Paracelsus sięgają XVI wieku.Ale jego wybór z mieszaniny gazów palnych właściwości tego badania powietrza i zostały wykonane w XVII wieku naukowiec Lemaire.Wodór dokładnie studiował angielski chemik, fizyk i naukowiec Henry Cavendish, który jest empirycznie udowodnione, że masa wodoru w najniższy w porównaniu z innymi gazami.W późniejszych etapach rozwoju nauki, wielu naukowców pracował z nim, takich jak Lavoisier, który nazwał go "rodzi wody."

wyposażony w sytuacji PSKHE

element, który otwiera okresowego Mendelejewa - oznacza atom wodoru.Właściwości fizyczne i chemiczne atomów wykazują pewną dualności wodór jednocześnie należą do pierwszej grupy, główne podgrupy, jeśli zachowuje się do metalu, daje tylko jednego elektronu w procesie reakcji chemicznej, a siódmy - w przypadku całkowitego napełnienia zbiornika wartościowości, czyli odbioruujemne cząstek, który charakteryzuje się za podobną do halogen.

cechy właściwości elementem struktury elektronowej

atomu wodoru, złożonych substancji, do którego jest częścią, i najbardziej prosty materiał H2 zależy przede wszystkim od konfiguracji elektronów wodoru.Cząstka ma ze sobą elektron Z = (1), która obraca się na orbicie wokół jądra zawierającego jeden proton o masie jednostkowej i dodatniego ładunku (1).Jego konfiguracja elektronowa jest rejestrowana jako 1S1, co oznacza obecność negatywnych cząstki w pierwszym i jedynym na S-orbitalnych wodoru.

Jeśli rozwiedzeni lub odrzutu elektronów i atom pierwiastka jest nieruchomość, która łączy go z kation metalu uzyskuje.W rzeczywistości, jonów wodorowych - to pozytywne cząstki elementarne.Wodór jest zatem pozbawiony elektron jest nazywany po prostu protonowej.Właściwości fizyczne

krótko opisane wodoru właściwości fizycznych, to jest bezbarwny, trudno rozpuszczalnym gazem o względnej masie atomowej 2, 14,5 razy lżejszy niż powietrze o temperaturze składnik upłynniania -252.8 ° C.

doświadczenia można łatwo zauważyć, że H2 najłatwiejszy.To wystarczy, aby wypełnić trzy kule o różnych substancji - wodór, dwutlenek węgla, zwykłego powietrza - a jednocześnie pozwolić im się z rąk.Najszybciej dotrzeć do ziemi, która jest wypełniona CO2, po upadku pod ciśnieniem mieszaniny powietrza zawierającego H2 i wszystkie wzrośnie do sufitu.

mały ciężar i wielkość cząstek wodoru uzasadnia jego zdolność do przenikania przez różne substancje.Na przykład, ten sam w piłkę to łatwe do wykonania w ciągu kilku dni miał zszokowana, podobnie jak gaz przechodzi przez gumy.Ponadto, może gromadzić się wodór w strukturze niektórych metali (pallad lub platyna), a przy wyższych temperaturach, w celu odparowania go.Nieruchomość

jest słabo rozpuszczalny wodór wykorzystywany w laboratorium, aby wyróżnić metody wyporności.Właściwości fizyczne wodoru (Tabela poniżej zawiera podstawowe parametry) określa zakres i sposoby ich wytwarzania.Parametry

składu izotopowego

jak wielu innych przedstawicieli okresowego pierwiastków chemicznych, wodór ma kilka naturalnych izotopów, tj atomy o tej samej liczbie protonóww jądrze, ale inną liczbę neutronów - cząstki o zeru i masy naładowania urządzenia.Przykłady atomów posiadających podobne własności - tlen, węgiel, chlor, brom i tym podobne, włączając radioaktywnego.

właściwości fizyczne 1H wodoru, najbardziej rozpowszechnionych przedstawicielami tej grupy są znacząco różne od tych samych charakterystyk ich odpowiedników.W szczególności, różne cechy substancji, w którym są one wprowadzone.Tak więc, nie jest normalne i deuterowany zawierająca wodę w konstrukcji zamiast atomu wodoru z pojedynczego protonu, deuter, 2H - jego izotopu z dwóch cząstek elementarnych dodatnich i nienaładowane.Ten izotop jest dwa razy cięższy niż zwykły wodór, co wyjaśnia zasadniczą różnicę we właściwościach związków, które tworzą.Charakter deuteru Znaleziono 3200 razy rzadsze niż wodoru.Trzecim przedstawicielem - trytu 3H, w jądrze ma dwa neutrony i jeden proton.

Metody wytwarzania i izolowania

metod laboratoryjnych i przemysłowych produkcji wodoru są zupełnie inne.W ten sposób niewielkie ilości gazu, wytwarza się głównie w wyniku reakcji z udziałem minerałów i produkcji na dużą skalę, w coraz większym stopniu za pomocą syntezy organicznej.

W laboratorium stosuje się następujące reakcje chemiczne:

1. reakcji metali alkalicznych i metali ziem alkalicznych z wodą z utworzeniem alkalicznych i pożądanego gazu.
2. elektrolizy wodnego roztworu elektrolitu, anoda oznacza H2 ↑ i katoda - tlenu.
3. rozkładu wody, wodorki metali alkalicznych, alkalicznych, a produkty są, odpowiednio, H2 Gaz ↑.Reakcja
4. z rozcieńczonych kwasów, tworząc sole metali i H2 ↑.
5. działanie alkaliów krzemu, glinu i cynku, a także promuje uwalnianie wodoru równolegle, tworząc kompleksowe sole.

w interesie przemysłu gazu uzyskuje się za pomocą metod takich jak: rozkład termiczny

1. metanu w obecności katalizatora, aby uzupełnić swoje proste substancje (350 stopni osiągnie wartość tego wskaźnika temperatury) - H2 wodoru i węgla ↑ S.
2. przenikania parywody przez koksu w 1000 ° C, tworząc dwutlenek węgla CO2 i H2 ↑ (najczęstsza metoda).
3. konwersji metanu w obecności katalizatora niklowego w temperaturze do 800 ° C.
4. wodoru jest produktem ubocznym podczas elektrolizy wodnych roztworów wodorotlenku sodu lub chlorku potasu.Interakcja

chemiczna: Ogólnie

fizyczne właściwości wodoru w dużej mierze wyjaśnić jego zachowanie w odpowiedzi na tego czy innego połączenia.Wartościowość wodoru 1, gdyż znajduje się w układzie okresowym z pierwszej grupy i wykazuje inny stopień utlenienia.Wszystkie związki z wyjątkiem wodorki sd wodoru = (1+), na cząsteczkach, takich jak CN, XH2, HN3 - (1).

cząsteczka wodoru, utworzoną przez dostarczenie uogólniony parę elektronów składa się z dwóch atomów i raczej stabilny energicznie jest zatem w normalnych warunkach i bardziej obojętne, reagujących na zmianę normalnych warunkach.W zależności od stopnia utlenienia wodoru struktury innych substancji, może służyć zarówno jako utleniacza i reduktora.

Substancje, które reaguje na formie wodorowej

elementowych interakcji do utworzenia kompleksu substancji (często w podwyższonych temperaturach)

1. alkalicznych i metali ziem alkalicznych + = wodorek wodoru.
2. Halogen + H2 = halogenowodór.
3. Sulfur + = siarkowodoru.
4. tlen = woda + H2.
5. Carbon + wodór = metanu.
6. Azot + H2 = amoniaku.Interakcja

złożonych substancji:

1. Wprowadzenie gazu syntezowego z tlenku węgla i wodoru.
2. Odzysk metali z ich tlenków przez H2.
3. nasycenie wodoru nienasyconych węglowodorów alifatycznych.Wiązanie wodorowe

właściwości fizyczne wodoru są takie, że pozwalają na to, jest w związku z elektroujemnym elementu tworząc specjalny rodzaj połączenia z tych samych atomów, z sąsiednich cząsteczek z niewspółdzielonych pary elektronowej (na przykład, tlenu, azotu i fluoru).Najlepszym przykładem na to, gdzie lepiej, aby zobaczyć to zjawisko - to jest woda.Można powiedzieć, szyte wiązań wodorowych, które są słabsze niż wiązanie kowalencyjne lub jonowe, ale ze względu na fakt, że wiele z nich ma znaczący wpływ na właściwości substancji.W rzeczywistości, wiązanie wodorowe - jest oddziaływanie elektrostatyczne, które wiąże cząsteczki wody do dimerów i polimerów, udowadniając swoją wysoką temperaturę wrzenia.

wodoru składa się z minerału związki

Skład kwasów nieorganicznych obejmują proton - atom kation, taki jak wodór.Resztę kwasu substancją, która ma stopień utlenienia większym niż (1) jest taki związek wielozasadowy.Obecnie istnieje kilka atomów wodoru, który ma w roztworach wodnych dysocjują wielostopniowych.Każdą pozostałość następnie kwas protonowy schodzi trudniej.Ilościowe zawartości wodoru w medium zależy od jej zakwaszenia.

zawierają bazy wodoru i hydroksylowe.Są one połączone z atomem wodoru, tlenu, co prowadzi do utleniania pozostałości alkalicznego zawsze jest równy (1).O zawartości grup hydroksylowych w środowisku zależy od jego podstawowe.

Zastosowanie ludzkiego

substancji, jak również pojemniki i inne gazy skroplone, takich jak tlen, mają szczególny wygląd.Malowane one czarniawy-zielony kolor z jasnym czerwonym napisem "Hydrogen".Gaz jest pompowana do zbiornika pod ciśnieniem około 150 atmosfer.Fizyczne właściwości wodoru, w szczególności łatwość gazowym stanie skupienia i jest stosowany do napełniania ich mieszaniną hel, balony, itp

Wodór, właściwości fizyczne i chemiczne, które ludzie nauczyli się wykorzystywać wiele lat temu, w tej chwili udział w wielu gałęziach przemysłu.Jego główną masę przechodzi do produkcji amoniaku.Ponadto wodoru uczestniczy w produkcji metali (hafnu, germanu, gal, krzem, molibden, wolfram, cyrkon, i inni) z tlenków, reakcji działającej jako reduktora, sól kwasu cyjanowodorowego, alkoholu metylowego i syntetycznych paliw płynnych.Przemysł spożywczy wykorzystuje go do konwersji olejów roślinnych do tłuszczów stałych.

ustalić właściwości chemiczne i wykorzystania wodoru w różnych procesach uwodorniania i uwodornienie tłuszczów, węgla, węglowodorów ropy naftowej i oleju opałowego.Z produkuje kamienie szlachetne, żarówki, spędzić kucie i spawanie metali pod wpływem płomienia tlenowo-wodorowego.