Hydrogen - den simpleste element

Hydrogen - et grundstof, den letteste struktur og den mest almindelige i naturen. Ifølge nogle videnskabelige data, at andelen af denne vare tegner sig for over halvfems procent af alle atomerne. Den vigtigste forbindelse, hvori hydrogen er til stede, - dette vand. Dens kemiske formel skrives som: H2O. Hydrogenatomet er en enkelt proton kerne repræsenterer, og en elektron. Det er det eneste element, der er en brændbar gas.

Som er et hydrogenatom i det periodiske system?

Dette element er placeret på toppen af den første gruppe. Dette gøres for den grund, at hydrogenatomet mister sin elektron, der danner en positiv ion med en enkelt opladning. Imidlertid kan hydrogen erhverve de metalliske egenskaber under visse betingelser. Under normale forhold, tager det kun egenskaber iboende i ikke-metaller. Hydrogen har signifikante forskelle fra resten af elementerne i den første gruppe.

Hvordan man producerer hydrogen i et laboratorium?

Hydrogen, kan opnås ved indvirkning af syrer på metaller nekontsentrirorvannyh: Zn (zink fast stof) + 2HCl (vandig saltsyreopløsning) = ZnCI2 (vandig opløsning af zinkoxid) + H2 (gas)

Produktion af hydrogen ved hydrolyse: (. Vand) 2H3O- + 2e = H2 (gas) + 2H2O

Produktion af hydrogen er mulig via virkningen af alkali på aluminium eller zink. Disse metaller kan reagere med vandige opløsninger af kaliumhydroxid eller natriumhydroxid. Dette frembringer hydrogen:
Zn (zink) + 2OH- + 2H2O = (Zn (OH) 4) 2- (tetragidroksotsinkat ion)) + H2 (gas)
Al (aluminium) + 2OH- + 6H2O = (AI (OH) 4) - (tetragidroksoalyuminat ion) + H2 (gas).

Også aktive grundstof kan opnås ved hydrolyse af vandige opløsninger af: CaH2 (calciumhydrid) + 2H2O (vand) = Ca (OH) 2 (calciumhydroxid) + 2H2 (hydrogen).

hydrogenisotoper

Der er tre isotopiske former af grundstoffet: Nej, deuterium og tritium. I uforarbejdet hydrogen indeholder ca. 99% i forhold til, resten falder på den procentvise andel af deuterium. Den tredje er en radioaktiv isotop er en ustabil isotop. Af denne grund, i naturen den findes kun i spormængder. Tritium udsender radioaktive partikler, og dets halveringstid er 12,3 år.

Isotope former af hydrogen har næsten identiske kemiske egenskaber, men de afviger betydeligt i fysisk. For hver der er hydrogenbinding deuterium analog. Den vigtigste af dem - er deuteriumoxid (eller tungt vand). Dette stof anvendes i atomreaktorer. Modtag det ved elektrolyse af vand.

Kemiske egenskaber af hydrogen

Spørgsmålet før os et grundstof kan genvinde ikke-metaller fra grupperne 4-7, oxider og organiske umættede forbindelser oxiderer metaller og danner som følge af hydrider.

forbindelser hydrogen

This ioniske og kovalente komplekse hydrider og hydrider, såsom indlejringsforbindelser.

hydrogen

- Bora proces;

- fra naturgas eller nafta (naphtha);

- ved hjælp af krakning og reformering af carbonhydrider;

- ved hjælp af elektrolyse af saltvand (dvs. vandig natriumchloridopløsning).

Et hydrogenatom i kvantemekanik

Hydrogenatom er vigtig i kvantemekanik, fordi den har en analytisk omtrentlig eller nøjagtige værdi for de to organer har et problem. Disse løsninger kan bruges til forskellige isotoper af brint, men med en korrektion. Et hydrogenatom i kvantemekanikken beskrives ved bølgefunktion to-partikel. Det er også betragtes som ikke deltager i bevægelsen af en elektron i et elektrostatisk felt for nuklear tung kerne.

Hydrogenatom Bohr

I 1913, Bor Nils foreslog sin model af hydrogenatomet. Det har mange forenklinger og antagelser. Trods det faktum, at modellen ikke var helt korrekt, Bohr afledt derfra og emissionsspektrum var korrekte værdier af energiniveauerne af atomet.