H Hidrojen - bir kimyasal element, bizim evrendeki en yaygın biri.Maddenin bileşim içinde bir unsur olarak, hidrojen kütlesinin bir başka tipte atomların toplam içeriğinin% 75 olduğu.Su - Bu geçersiz kılma ve gezegen için hayati bir bağlantı parçasıdır.Hidrojen bir ayırt edici özelliği de Mendeleev kimyasal elementlerin periyodik tablodaki ilk unsurdur olduğu bir gerçektir.Geri on altıncı yüzyıla kadar Paracelsus tarih yazılarında hidrojen
keşif ve inceleme
ilk söz.Ancak hava ve çalışmanın yanıcı özellikleri bir gaz karışımının onun seçimi onyedinci yüzyılda bilim adamı Lemaire yapılmıştır.Hidrojen iyice düşük hidrojen kütlesi, diğer gazlarla karşılaştırıldığında ampirik kanıtlanmış İngiliz kimyager, fizikçi ve bilim adamı Henry Cavendish, okudu.Bilimin gelişiminin sonraki aşamalarında, birçok bilim adamı "Su doğurur." Böyle denilen Lavoisier gibi, onunla birlikte çalıştım
periyodik tablo Mendeleyev açar durum PSKHE
elemanda özellikleri - hidrojendir.Yani Valens kabuğu tam dolum, resepsiyon durumunda - Hidrojen aynı zamanda ilk gruba ait olarak atomların fiziksel ve kimyasal özellikleri, belli bir ikilik sergilemek, bir metal gibi davranır ve eğer ana alt gruplarının tek bir kimyasal reaksiyon sürecinde elektron ve yedinci verirhalojen benzeri olarak karakterize negatif parçacıklar.Hidrojen atomunun elektronik yapısı elemanı
özellikleri, karmaşık maddelerin
özellikleri, parçası olduğu ve en basit malzeme H2 öncelikle Hidrojen elektron konfigürasyonu ile belirlendiği için.Parçacık Z elektron sahip = (-1), bir birim kütlesi ve pozitif yüklü (1) ile birlikte tek bir proton ihtiva eden çekirdeğin etrafında yörüngede hareket ettiği.Onun elektron konfigürasyonu ilk ve s-orbital Hidrojen için tek bir negatif parçacığın varlığını anlamına 1S1 olarak kaydedilir.
boşanmış veya geri tepme elektron ve elemanın atom metal katyon elde edilir onu bağlayan özellik ise.Aslında, hidrojen iyonu - bu olumlu temel parçacıklar.Hidrojen bir elektron proton basitçe denir nedenle yoksundur.Fiziksel özellikler
bu sıvılaşma bileşeni -252,8 derece Celsius arasında bir sıcaklıktaki, havadan daha hafif 14,5 katı 2'nin nispi atom kütlesi olan renksiz, zor çözünür bir gazdır, kısa süreli olarak hidrojen fiziksel özelliklere açıklanmıştır.Deneyime
kolay H2 kolay olduğu görülmektedir.Hidrojen, karbon dioksit, sıradan hava - - Çeşitli maddelerin üç topları doldurmak için yeterli olduğunu ve aynı zamanda yandan dışarı onlara izin.En hızlı H2 içeren sonbahar basınçlı hava karışımı sonra, CO2 dolu yeryüzüne ulaşmak için ve tüm tavana yükselecek.
küçük ağırlık ve hidrojen taneciklerinin boyutu çeşitli maddelerin nüfuz etme yeteneğini doğrulamaktadır.Örneğin, bu kolay aynı top gazı lastik geçecek gibi, o darmadağın etmişti birkaç gün içinde yapmak.Ayrıca, hidrojen, bunun buharlaşmasına bazı metaller (palladyum veya platin) yapısında ve daha yüksek sıcaklıklarda birikebilir.
özelliği kötü su deplasman yöntemi vurgulamak için laboratuvarda kullanılan çözünebilir hidrojendir.Hidrojen fiziksel özellikleri (Aşağıdaki tabloda, temel parametreleri içerir) kapsamı ve hazırlama yöntemleri tanımlar.Basit bir madde
| parametreleri | |
| ısıl iletkenlik | (300 K) 0,1815 W / (m · K) |
| Yoğunluk: n.y. | 0,08987 g / l |
| Kaynama noktası | -252,76 Cı |
| Spesifik ısı yanma | 120,9 · 106 J / kg |
| Erime noktası | -259 °2 ° C |
| Suda | 18,8 ml / l |
kimyasal elementlerin periyodik tablosunun
gibi diğer pek çok temsilcileri izotopik kompozisyon Hidrojen proton aynı sayıda çeşitli doğal örneğin izotoplar, atomuna sahipçekirdeğin ama nötron farklı sayıda - sıfır ve birim yük kütle ile.Radyoaktif de dahil olmak üzere oksijen, karbon, klor, brom ve benzerleri gibi, - benzer özelliği olan atomlarının örnekleri arasında.Hidrojen 1H, bu grubun temsilcileri en yaygın ve
fiziksel özellikleri kendi meslektaşları ile aynı özelliklere önemli ölçüde farklıdır.Özellikle, farklı madde özellikleri, aşağıda belirtilen dahil edilmiştir.Pozitif ve yüksüz: İki temel parçacıklar ile izotop - Peki, yapının yerine, tek bir proton, döteryum, 2H ile bir hidrojen atomu içeren bir normal ve döteryumlu su vardır.Bu izotop oluşturdukları bileşiklerin özelliklerini temel farkı açıklar Hidrojen, normalden iki kat daha ağırdır.Döteryum doğası hidrojenden daha 3200 kat nadir bulundu.Üçüncü temsilcisi - Trityum 3H, çekirdekteki iki nötron ve bir proton vardır.Hazırlanması ve
laboratuar ve hidrojen üretim endüstriyel yöntemler izole etmek için
metodlan oldukça farklıdır.Bu nedenle, gazın küçük miktarlarda mineral ve artan organik sentez kullanılarak, büyük ölçekli üretimini içeren reaksiyonlar, esas olarak üretilir.Alkali ve istenen gaz oluşturmak üzere, su ile alkali ve alkali toprak metallerin - reaksiyonu:
Laboratuar aşağıdaki kimyasal reaksiyonlar kullanılmaktadır.Oksijen - elektrolit sulu solüsyonu
- elektroliz, anod H2 ↑ ve katot anlamına gelir.
- su ayrışması, alkali metal hidritler, alkali ve ürün, sırasıyla gaz H2 ↑ bulunmaktadır.Seyreltik asitler ile
- Reaksiyon metal tuzları ve H2 Å- oluşturulması için.Silikon, alüminyum ve çinko ve ilgili alkali
- işlem karmaşık tuzlar oluşturan paralel olarak hidrojen salınmasını teşvik eder.S.
- geçirgenlik buhar ↑ hidrojen H2 ve karbon - (350 derece, bu gösterge, sıcaklık değerine ulaştığında) onun basit maddeler telafi etmek için, bir katalizör varlığında, metan
- termal ayrışma: Gaz endüstrisinde çıkarları
gibi yöntemlerle elde edilir1000 ° C'de kok yoluyla su karbondioksit CO2 ve H2 Å- (en yaygın yöntemi) oluşturulması için.800 dereceye kadar sıcaklıklarda nikel katalizör üzerinde metan gazı
- dönüşüm.
- Hidrojen, sodyum veya potasyum klorür, sulu çözeltiler elektrolizi sırasında bir yan ürünüdür.
Kimyasal etkileşim: hidrojen genel
Laboratuar aşağıdaki kimyasal reaksiyonlar kullanılmaktadır.Oksijen - elektrolit sulu solüsyonu
- termal ayrışma: Gaz endüstrisinde çıkarları
gibi yöntemlerle elde edilir1000 ° C'de kok yoluyla su karbondioksit CO2 ve H2 Å- (en yaygın yöntemi) oluşturulması için.800 dereceye kadar sıcaklıklarda nikel katalizör üzerinde metan gazı
fiziksel özellikleri büyük ölçüde şu ya da bu bağlantı yanıt onun davranışlarını açıklayabilir.Hidrojen değerlikleri birinci grupta periyodik tablodaki bulunur gibi 1, ve farklı bir oksidasyon durumuna sergiler.Hidritler dışındaki tüm bileşenleri, hidrojen SD = (1+), örneğin CN, XH2, HN3 olarak moleküllerinde - (1).Genelleştirilmiş elektron çifti temin edilmesi ile oluşturulan bir hidrojen gazı, bir
molekülü iki atomlu oluşur ve oldukça stabil enerjik, normal koşullarda bir değişiklik reaksiyona sokulması ve normal şartlarda daha fazla eylemsiz altına alındığı.Diğer maddelerin yapısındaki hidrojen oksitlenme derecesine bağlı olarak, bir oksitleyici ve indirgeyici olarak hem de hizmet edebilir.Hidrojen
Element etkileşimleri oluşturmak üzere reaksiyona girer
maddeler (genellikle yüksek sıcaklıklarda), kompleks madde oluşturmak üzere - , alkali ve alkalin toprak metal + = hidrojen hidrid.
- Halojen + H2 = hidrojen halid.
- Kükürt + = hidrojen sülfit.
- oksijen = su + H2.
- Karbon + Hidrojen = metan.
- Azot + H2 = amonyak.Karmaşık maddelerle
etkileşim:
- karbon monoksit ve hidrojen, sentez gazını alma.H2 onların oksitleri metallerin
- Kurtarma.Doymamış alifatik hidrokarbonların
- hidrojen doygunluk.Hidrojen
hidrojen bağı
fiziksel özellikleri paylaşılmamış elektron çifti (örneğin, oksijen, azot ve fluor) ile molekülleri komşu aynı atomlardan ile bağlantılı özel bir türü oluşturmak üzere, bir elektronegatif elemanı ile bağlantılı olarak olmak izin şekildedir.Nerede daha iyi en açık örneği bu fenomeni görmek için - bu sudur.Bu çoğu maddelerin özellikleri üzerinde önemli bir etkiye sahip olması kovalent veya iyonik daha ama nedeniyle zayıf dikişli hidrojen bağları söylenebilir.Aslında, hidrojen bağı - yüksek kaynama noktasına kanıtlayan dimerleri ve polimerleri içine su moleküllerini bağlayan elektrostatik etkileşimin vardır.Hidrojen gibi atomu katyonu - mineral oluşan
Hidrojen inorganik asitlerin bir bileşim proton içerir
bileşikler.(-1) 'Den daha büyük bir oksidasyon derecesine sahip madde asit kalıntısı polibazik bileşiği söylenir.Şu anda sulu çözeltiler çok kademeli ayrışarak etmez birkaç hidrojen atomu yoktur.Her bir sonraki proton asit kalıntısı sert kapalı geliyor.Kantitatif hidrojen miktarı ile bir ortam içinde olarak asit ile belirlenir.
hidrojen ve hidroksil bazları içerir.Her zaman için (-1) eşit olan, alkali tortu oksidasyonu sonucu, oksijen hidrojen atomuna bağlanır.Ortamda hidroksil gruplarının içeriği hakkında temel belirlenir.
uygulama, insan
silindir madde, hem de ambalaj ve oksijen gibi diğer sıvılaştırılmış gazlar, özel bir görünüme sahiptir.Onlar parlak kırmızı kelime "Hidrojen" ile koyu yeşil renk boyalı.Gaz yaklaşık 150 atmosferlik basınç altında tankına pompalanır.Fiziksel gaz halindeki agrega durumuna özellikle kolay hidrojen özellikleri, ve helyum balonlar, balonlar, vs. bir karışımı ile doldurulması için kullanılan
Hidrojen, insanların birçok sanayi dahil şu anda, yıllar önce kullanmayı öğrendim fiziksel ve kimyasal özellikleri.Ana seri amonyak üretimi gider.Ayrıca, hidrojen oksitler, indirgeyici olarak hareket reaksiyonu ve hidrosiyanik asit, metil alkol, ve sentetik sıvı yakıtların bir tuzunun metallerden (hafniyum, germanyum, galyum, silikon, molibden, tungsten, zirkonyum, ve diğerleri) üretiminde katılır.Gıda sanayi, katı yağlar içine bitkisel yağları dönüştürmek için kullanır.
kimyasal özellikleri ve çeşitli hidrojenasyon işlemleri ve katı yağlar, kömür, hidrokarbonlar, yağ ve akaryakıt hidrojenasyonunda hidrojen kullanımını belirlemek.O değerli taşlar, akkor üretir, oksijen-hidrojen alevi etkisi altında dövme ve metal ürünleri kaynak harcamak.
