Hidrogén - naon nu barang? Sipat kimiawi jeung fisik hidrogén

Unggal unsur kimia boga posisi tempat sorangan dina sistem periodik, nu ngagambarkeun ciri exhibited ku aranjeunna sarta speaks ngeunaan struktur éléktronik na. Sanajan kitu, aya salah tangtu sakabéh atom nu nyokot ngan dua sél. Hal ieu lokasina di dua lengkep sabalikna dina sipat exhibited ku grup unsur. Mangrupa hidrogén. fitur ieu nyieun unik.

Hidrogén - henteu ngan unsur, tapi zat basajan, kitu ogé bagian integral loba sanyawa kompleks, biogenic sarta unsur organogenic. Kituna, urang nganggap ciri na jeung sipat di jéntré.

Hidrogén teh unsur kimia

Hidrogén - unsur tina grup mimiti grup utama, sakumaha ogé grup katujuh ti grup utama dina jaman leutik munggaran. mangsa ieu diwangun ku ukur dua atom: hélium jeung kontak unsur. Simkuring nerangkeun fitur utama hiji posisi hidrogén dina sistem periodik.

1. Jumlah Ordinal hidrogén - 1, jumlah éléktron anu sami masing-masing proton jadi loba. Atom massa - 1,00795. Aya tilu isotop tina unsur kalawan nomer massa 1, 2, 3. Sanajan kitu, sipat unggal beda greatly, sabab nambahanana massa per Unit malah ngan sakali pikeun hidrogén nyaéta ganda.
2. Kanyataan yen luar tingkat énergi eta ngandung ngan hiji éléktron, éta hasil tiasa duanana pangoksidasi sarta ngurangan pasipatan. Sajaba ti éta, sanggeus éléktron recoil anjeunna tetep bébas orbital, nu aub di formasi beungkeut kimia mékanisme donor-akséptor.
3. Hidrogén - mangrupakeun agén pangréduksi kuat. Ku sabab eta geus dianggap tempat utama grup mimiti grup utama, dimana anjeunna mingpin logam paling aktif - basa.
4. Sanajan kitu, ku réaksi kalayan agén kuat ngurangan kayaning, contona, logam, sarta meureun nya hiji oxidant, narima éléktron. Sanyawa ieu disebut hydrides. Dina dasar ieu anjeunna jadi marga a subgroup of halogens, nu sarupa.
5. Alatan massa atom pangleutikna ti hidrogén nu dianggap unsur lightest. Sajaba ti éta, probability density nu oge leutik pisan, jadi eta oge patokan pikeun betah.

Ku kituna, nya eta bukti yen atom hidrogén - mangrupakeun sagemblengna unik, kawas kabéh unsur séjén. Akibatna, sipat eta oge husus, sarta zat basajan tur kompléks dibentuk anu pohara penting. Hayu urang nganggap éta salajengna.

zat basajan

Lamun urang ngobrol ngeunaan unsur ieu salaku molekul, éta kudu ngomong yén éta diatomik. Hartina, hidrogén (zat basajan), - gas. rumus émpiris na geus ditulis salaku H _2, sarta grafik - ngaliwatan sigma-beungkeut H-H tunggal. Mékanisme ngabentuk hiji beungkeut antara atom - a kovalén non-polar.

Malah Henry Cavendish dina 1766 éta bisa muka zat. Yén anjeunna ngabuktikeun yén hidrogén - gas, hiji nu bisa niup dina hawa. Engké, sipat geus diajarkeun ogé, éta janten jelas nu zat - zat lightest diantara kawentar.

Masih engké Lavoisier masihan nami (salaku unsur, jeung zat dumasar kana eta) dina basa Latin - ". Méré kalahiran pikeun cai" hydrogenium, nu hartina The pamanggihna 1781 godu unsur ieu Henry Cavendish dibuktikeun yén cai - kombinasi hidrogén jeung oksigén, i.e. eta mangrupakeun produk réaksi tujuanana. Na yén gas lampu oge pisan kaduruk, ieu geus dipikawanoh dina abad XVI, ieu reflected dina rékaman tina Paracelsus.

Ku kituna, molekul hidrogen - pisan umum di alam sarta alami kajadian sanyawa gas nu diwangun ku dua atom nu bisa niup dina hawa. Saterusna, molekul bisa decomposed kana atom, nu ilubiung dina réaksi nuklir, péngkolan kana inti hélium. Prosés ieu terus lumangsung dina Sun sarta dina spasi nu nu suppliers utama sanyawa nu.

Hidrogén - zat nu aya bisa nganyatakeun diri, sarta jadi agén pangoksidasi, sarta salaku agén pangréduksi. Ogé, éta téh pisan loba dipaké dina kagiatan manusa.

pasipatan fisik

parameter fisik hidrogén boga handap:

1. titik golak - (-252.76 ⁰ C).
2. titik lebur - (-259.2 ⁰ C).
3. Dina rentang hawa dituduhkeun éta cairan teu warnaan, teu mibanda bau.
4. Dina tekenan nu luhur pisan aya snowlike kristal hidrogén padet.
5. Dina kaayaan nu tangtu (tekanan tinggi na hawa tiis) nyaéta convertible ka kaayaan logam.
6. Praktis leyur na cai, jadi muatan kasebut mungkin ku kapindahan cai dina persiapan di laboratorium.
7. Dina kaayaan biasa hidrogén - gas, hiji euweuh bauan, teu warnaan jeung hambar.
8. zat kaduruk tur ngabeledug.
9. Ieu leyur ogé dina logam, saperti anu bisa diffuse ngaliwatan ketebalan na.
10. Kira 14,5 kali gas téh torek ti hawa.

The kisi kristal tina hiji zat molekular basajan, komunikasi lemah, sahingga gampang pisan ancur.

sipat kimia

Sakumaha didadarkeun di luhur, hidrogén bisa némbongkeun duanana ngurangan tur oxidising sipat. kakuatan pangoksidasi mungkin sahiji unsur 1; -1. Ku sabab eta geus mindeng dipake di industri pikeun sagala rupa skala jeung réaksi.

Sipat oksidasi hidrogén

1. Interaksi jeung aktif logam (basa jeung bumi basa) dina kaayaan konvensional ngabalukarkeun formasi sanyawa uyah-kawas disebut hydrides. Contona: LiH, CaH _2, KH, MgH _2, jeung sajabana.
2. Sanyawa kalayan logam kirang aktif dina suhu luhur atawa katerangan kuat (réaksi inisiasi photochemical) ogé ngabentuk hydrides.

Hidrogén ngurangan pasipatan

1. Interaksi dina kaayaan normal ngan kalawan fluorine (salaku agén pangoksidasi nu kuat). Hasilna, hiji fluorida hidrogén atawa HF asam hidroflorat.
2. Interaksi jeung ampir kabéh nonlogam, tapi dina kaayaan rada stringent tangtu. Conto sanyawa: H ₂ S, NH _3, H ₂ O, PH _3, SiH ₄ jeung sajabana.
3. Recovers logam tina oksida maranéhna pikeun zat basajan. Ieu salah sahiji industri métode pikeun ngahasilkeun logam -called vodorodotermiey.

Simkuring oge kedah nyorot réaksi nu dipaké dina skala organik. Sabab nu disebut hidrogénasi - dehidrogénasi na jenuh hidrogén, nyaeta, meulah na tina molekul. Dumasar padika ieu, hiji pluralitas transformasi hidrokarbon jeung sanyawa organik lianna.

Keur di alam

Hidrogén - nyaéta zat paling umum pangeusina urang jeung saluareun. Barina ogé, ampir sakabéh spasi interstellar sarta béntang anu dijieun tina sanyawa nu tangtu ieu. Dina spasi, mémang aya dina bentuk:

• plasma;
• gas;
• ion;
• atom;
• molekul.

Aya sababaraha jenis awan dénsitas béda, diwangun persis zat ieu.

Diomongkeun concretely rambatan dina kulit Marcapada, hidrogén aya dina tempat anu kadua dina jumlah atom oksigén sanggeus na kira 17%. Bentuk bébas geus langka, mung dina jumlah leutik salaku bagian tina hawa garing. sanyawa nu paling umum tina unsur ieu - cai. Nagara ieu aya di struktur sarta eta geus kapanggih pangeusina.

Ogé, hidrogén mangrupa bagian integral sagala organisme hirup. Leuwih ti éta, 63% awak manusa dina fraksi ti atom. Hidrogén - unsur nyaéta organogenic kituna dibangkitkeun molekul protéin, lemak, karbohidrat jeung asam nukléat, kitu ogé loba sanyawa vital lianna.

resepsi

Aya sababaraha cara meunang gas handapeun urang. Ieu kaasup sababaraha varian sintésis industri sarta laboratorium.

Prosés komérsial pikeun ngahasilkeun hidrogén :

1. Uap konversi métana.
2. Gasification batubara - prosés ngalibatkeun Élmu sarta Téknik karbon ka 1000 ⁰ C, kukituna ngabentuk hidrogén jeung karbon-intensif.
3. Éléktrolisis. Metoda ieu bisa dipaké ngan pikeun kaayaan leyuran cai rupa uyah sakumaha ngalembereh teu ngakibatkeun cai discharged di katoda.

métode laboratorium pikeun ngahasilkeun hidrogén:

1. Hidrolisis hydrides logam.
2. Peta asam éncér dina logam aktif sarta aktivitas sekundér.
3. Interaksi logam bumi alkali jeung basa cai.

Pikeun ngumpulkeun hidrogén dihasilkeun, perlu tetep tabung tibalik ka handap. Barina ogé, gas teu bisa dikumpulkeun salaku, contona, karbon dioksida. Mangrupa hidrogén, éta loba torek ti hawa. Gancang disappears, sarta dina jumlah badag nalika dicampurkeun jeung explodes hawa. Kituna, kudu tabung balikkeun. Sanggeus parantosan na eta kudu ditutup ku cocok karét.

Mariksa purity tina hidrogén dikumpulkeun kedah bawa ka beuheung hiji patandingan cahayana. Mun katun kusam tur sepi - jadi gas téh beresih, kalawan pangotor hawa minimal. Mun hiji whistling pisan - kotor, kalawan pangsa badag komponén asing.

Area pamakéan

Salila durukan hidrogén dileupaskeun téh Jumlah jadi pinunjul énergi (panas) yén suluh gas téh paling nguntungkeun. Sajaba ti éta, non-cecemar. Dinten, kumaha oge, pamakéan na dugi di wewengkon ieu. Ieu alatan gering-disarankan henteu ditumpes direngsekeun masalah sintésis hidrogén murni, nu bakal jadi cocog pikeun pamakéan salaku suluh dina mesin Réaktor jeung alat dibabawa, kitu ogé boilers pemanasan imah.

Memang metode pikeun persiapan gas téh rada mahal, jadi méméh perlu ngamekarkeun metoda sintésis husus. Hiji nu bakal ngidinan pikeun ménta produk dina skala badag tur kalawan usaha minimal.

Aya sababaraha wewengkon konci nu gas anu dipaké ditaliti ku kami.

1. sintésis bahan kimia. Dumasar kana diala hidrogénasi sabun, margarin, plastik. Nalika partisipasi hidrogén disintésis métanol jeung amonia, sarta sanyawaan lianna.
2. Di industri pangan - salaku aditif E949.
3. Industri penerbangan (rokét, pesawat).
4. Daya listrik.
5. Meteorologi.
6. BBM penampilan cleaner.

Jelas, hidrogénna mangrupa sakumaha penting minangka disebarkeun di alam. Masih maénkeun peran penting maranéhna ngawangun sanyawa béda.

sanyawa hidrogén

Zat kompléks ieu ngandung atom hidrogén. sababaraha jenis dasar zat sapertos bisa dicirikeun.

1. Halida. Rumus umum - HHal. Tina pentingna sabagean diantara aranjeunna anu hidrogén klorida. gas ieu, nu leyur dina cai sahingga ngabentuk solusi asam hidroklorat. asam ieu loba dipaké ampir di sakumna skala kimiawi. Sumawona duanana organik jeung anorganik. Hidrogén klorida - sanyawa ngabogaan rumus HCl empiris na nyaeta salah sahiji nu panggedéna di istilah produksi per taun di nagara ieu. Aya ogé halida hidrogén kaasup iodida hidrogén, hidrogén fluorida jeung hidrogén bromide. Éta sadayana ngabentuk asam pakait.
2. Sanyawa nonmetal volatile hidrogén. Ampir sakabéh éta gas rada racun. Contona, hidrogén sulfida, métana, silane, phosphine, jeung sajabana. Hal ieu kacida kaduruk.
3. Hydrides - Sanyawa kalayan logam. Tingal Uyah kelas.
4. Hydroxides: basa, asam, sarta sanyawaan amfotérik. komposisi maranéhanana anu diperlukeun pikeun kaasup atom hidrogén, salah sahiji atawa leuwih. Conto: NaOH, K ₂ [AL (OH) _4], H ₂ SO ₄ jeung sajabana.
5. hidrogén hidroksida. sanyawa ieu hadé dipikawanoh salaku cai. Sejen name hidrogén oksida. rumus émpiris nyaeta - H ₂ O.
6. Hidrogén péroxida. oxidizer kuat ieu, nu rumus boga formulir H ₂ O _2.
7. Sababaraha sanyawa organik: hidrokarbon, protéin, lemak, lipid, vitamin, hormon, jeung minyak atsiri lianna.

Ieu jelas yén diversity of koneksi urang tempo unsur anu kacida gedena. Ieu sakali deui confirms nilai luhur alam jeung lalaki, kitu ogé pikeun sakabéh mahluk hirup.

Oksida hidrogén - teh pangleyur pangalusna

Sakumaha didadarkeun di luhur, ngaran plebeian tina zat - zat cai. Eta diwangun ku dua atom hidrogén jeung hiji oksigénna interconnected beungkeut kovalén polar. Molekul cai mangrupakeun dipole, anu ngécéskeun loba sipat exhibited ku eta. Hususna kanyataan yén éta téh pangleyur universal.

Ieu di lingkungan akuatik lumangsung ampir kabéh prosés kimia. Réaksi palastik jero na métabolisme énérgi dina organisme hirup ogé dilumangsungkeun kalawan hidrogén oksida.

Cai nu dianggap zat pangpentingna pangeusina. Perlu dipikanyaho yén tanpa eta moal bisa hirup hiji hirup organisme tunggal. Di Bumi, éta bisa aya di tilu nagara bagean aggregation:

• cair;
• Gas (uap);
• solid (és).

Gumantung kana isotop hidrogen dina molekul, aya tilu rupa cai.

1. Gampang atawa protium. Isotop kalawan jumlah massa 1. Rumus - H ₂ O. Ieu formulir dalit anu ngagunakeun sakabéh organisme.
2. Deuterium atanapi beurat, eta rumusan - D ₂ O. ngandung isotop ² H.
3. Superheavy atanapi tritium. rumusna nya sakumaha T ₃ O isotop - ³ N.

cadangan anu kacida penting tina cai tawar di planét protium. Geus di loba nagara aya kakurangan eta. métode dimekarkeun pikeun pengobatan cai uyah pikeun ngahasilkeun cai potable.

Hidrogén péroxida - mangrupakeun hartosna universal

sanyawa ieu, sakumaha disebutkeun di luhur, hiji oxidant alus teuing. Sanajan kitu, ku wawakil kuat bisa meta jeung salaku agén pangréduksi teuing. Saterusna, eta miboga éfék baktéri kuat.

ngaran séjén pikeun sanyawa ieu - péroxida. Lembaran ieu biasa digunakeun dina ubar. solusi 3% sanyawa kristalin ditaliti - ubar médis ieu nu dipaké pikeun pengobatan tatu leutik ku pintonan pikeun decontamination maranéhanana. Sanajan kitu, eta geus dibuktikeun yén dina waktos anu sareng penyembuhan tatu nambahan.

Ogé hidrogén péroxida dipaké dina bahan bakar rokét di industri keur disinfection na pemutihan, salaku agén foaming pikeun ménta bahan nu saluyu (busa, contona). Sajaba ti éta, péroxida mantuan pikeun ngabersihan Aquariums, discolor bulu jeung huntu whiten. Sanajan kitu, éta Karuksakan jaringan, jadi para ahli pikeun tujuan ieu teu dianjurkeun.