Taybetiyên fîzîkî ya haydrojinê. Properties û bikaranîna hydrogen

H Hydrogen - element kîmyayî, ku yek ji herî belave li gerdûna me. komî ya haydrojinê wekî hêmana ku li kompozîsyona ji madeyê 75% ji naveroka total of atoman ên din e. Ew dikeve girêdana herî girîng û jiyanî bi planet - avê. A feature cuda yên hydrogen jî rastiyek e ku ew element yekem li ser sifrê dewrî yên hêmanên kîmyayî D. I. Mendeleeva e.

Discovery û lêkolîn

Yê pêşî behsa hydrogen di nav nivîsarên date Paracelsus ji sedsala şazdehan. Lê tecrîda wê ji têkela gazê yên lêkolînan hewa û milkên ku agir hatiye dîtin ku di zanyarên sedsala heftemîn Lemaire çêkirin. Hydrogen bi tûmî lêkolîn, dermanxaneyek English û Henry Cavendish zanyarê fîzîknasekî, ku ezmûnî îspat kir ku bi girseyî yên Hydrogen lowest, nisbet bi gazên din. Di qonaxe bê de ji bo pêşveçûna zanistî, gelek zanyarên bi wî re kar dikir, wek Lavoisier, ku ew bi navê "avê bi giştî."

Dirêje li PSKHE rewş

Element, vekirina ser sifrê dewrî D. I. Mendeleeva - notronan e. taybetiyên fîzîkî û kîmyewî yên atom di pêşangehekê de duality hin ji ber ku Hydrogen bi hev re ji bo kesên ji koma yekem, di Gelê sereke ne, eger ew wek metal dibîne û dide û elektronek single di vê pêvajoyê de ji reaksiyoneke kîmyewî û bi yê heftan - di doza shell Valence bi temamî tije, i.e. di resepsiyonê de keriyên neyînî, ku ew karekterîze wek similar to a Lampaya.

Features ji avaniya elektronîk yên element

Taybetiyên ya atom hydrogen ji madeyên aloz ji bo ku ew ne di nav de, û maddeyek, yên sade N ₂ e, di serî de ji aliyê veavakirina elektronîk yên Hydrogen destnîşankirin. The particle heye û elektronek bi Z = (-1), ku hertim li orbit xwe li dora nucleus dihewînin, yek proton bi girseyî yekîneya û pere erênî (+1). 1s veavakirina elektronîk xwe qeyd wek ^1, ku îşaret bi hebûna particle neyînî di nava xwe de ji bo cara yekemîn û bi tenê ji Hydrogen s-orbitals.

Dema ku tecrîda an ne û elektronek RECOiL û an atom ya element heye ku milkê ku ew bi metalên doznameyê bi dest ve girêdidin. Di bingeh de ion hydrogen - Keriyê hîmanî erênî ye. Ji ber vê yekê, ji elektron ji aqil Hydrogen navê tênê proton.

taybetiyên fîzîkî

Dema ku ji bo danasîna taybetiyên fîzîkî yên hydrogen bi kurtî, ew a, gazê tesîrê li avêde bêreng bi girseyî xizmekî atomî ya 2, 14.5 hatiye ronahîtir ji hewa, dereca û li songeya -252,8 derecê ye.

Di ezmûna, hûn dikarin bi hêsanî bibînin ku H ₂ herî hêsan e. hydrogen, karbondîoksîtê, bi piranî hewa - - û bi hev re wan ji destê berdim Ev tije sê gogan madeyên cuda bes e. Teyra ku ji erdê ye, ya ku bi CO ₂ piştî dilopên blown pêkhênana hewa ya ji H ₂ û hemû radibin bi qatiyên tije Amerîqayê.

A weight biçûk û size yên hydrogen keriyên ku kapasîteya xwe ya bi materyalên cuda şimitandina rûspî derdixin. Li ser mînaka ji ball eynî di vê hêsan e ku ji piştî çend rojan ew bi xwe ditefe wek tênê gazê dê bi rêya plastîk re derbas bibe. Jî, hydrogen dikarin di avahiya ku ji gelek metalên hin (palladium an jî platîn) azakirinê, û dema ku germahiya rakirin ji holê radibin ji it.

hydrogen babet tesîrê di laboratorê de ji bo rêbaza tecrîda li warên xwe bi kar avê. taybetiyên fîzîkî ya haydrojinê (sifrê wêneyî bi jêr de jî Parametreyên bingehîn) di çarçoveya xwe ya sepanê û rêbazên amadekirina define.

Şikl isotopic

Wekî gelek endamên din ên sîstema dewrî yên hêmanên kîmyayî, Hydrogen çend isotopes xwezayî, atoman i.e. bi hejmara heman protonan di navoka, di heman demê de hejmara cuda yên neutrons - keriyên bi girseyî bê pere zero û yekîneyeke. Wergerandî yên atoman ku malê mîna - oksîjenê, karbonê, Virkon, bromine û weku eweyi, di nav de radyoaktîf.

taybetiyên fîzîkî ya haydrojinê ¹ H, pirranîya yên ku nûnerên vê komê cuda cuda bi awayekî ji wan ji taybetiyên hevalên wê ne. Bi taybetî jî, taybetmendiyên cuda yên madeyên ku di nav wan de ne. Bi vî awayî, ew e ku avê bi rêk û deuterated dihewînin, li kompozîsyona xwe ji dewsa atom hydrogen bi tenê yek deuterium proton ² H wê derê - isotope bi du keriyên bingehîn: erênî û uncharged. Ev isotope e du car, hebs asayî yên Hydrogen, ku diyar dike ku cudahiya bingehîn di taybetiyên compounds ku ew avakirin. Cewherê deuterium di 3200 caran di wextê de ji hydrogen dîtin. Nûnerê Third - tritium, ³ H de, di navenda wê de du proton û neutron yek.

Rêbazên ji bo amadekirin û tenêhiştina

Laboratory û rêbazên pîşesazîyê yên hilberîna hîdrojenê pir cuda in. Bi vî awayî, hindik gazê di serî de bi reaksiyonên hebe û mîneralên, û hilberîna mezin yên ku diçe bikaranîna senteza organîk çêkirin.

The reaksiyonên kîmyewî li jêr bi di laboratorê de tê bikaranîn:

1. Reaksiyonên ên metalên erdê alkali û alkaline bi avê ji bo avakirina alkali û gazê tê xwestin.
2. oksîjenê - The electrolysis ya çareseriyê electrolyte aqueous li anode H ₂ ↑, û elektironî serbest tê berdan.
3. hydrides Decomposition ên metalên alkali bi avê, alkali û berhemên in, bi rêzê ve, H gazê ₂ ↑.
4. Bertek acid têkîlîyên bi metalên ji bo avakirina xwê û H ₂ ↑.
5. Di çalakiyê de ji alkali li silicon, bafûn û zinc jî ji bo serbestberdana ya haydrojinê, di heman bedenî ji bo avakirina xwê tevlîhev.

Tezmînata gazê pîşesaziyê dest bi teknîkên yên wek:

1. hîdrojenê H ₂ û carbon C. ↑ - decomposition Termal ji gaza metanê li ber k'ivşê ji madeyên seretayî pêkhênerên wê (350 derece nirxê van parametre mîna germahiya digihîje)
2. Nifşek yên keldûmana avê bi riya coke at 1000 ° C ji bo avakirina karbondiyoksîd CO ₂ û H ₂ ↑ (şêwazê herî berbelav).
3. Zivirîna gaza metanê li ser hêvênê nîkel li Germiya heta 800 derece be.
4. Hydrogen a byproduct di dema electrolysis ên çareseriyê aqueous ji chloride potassium an sodium e.

danûstendinên Chemical: hukmên giştî

taybetiyên fîzîkî ya haydrojinê bi giranî helwesta xwe di pêvajoyên bersiva bi avahîya taybetî rave. Valency ji Hydrogen 1 e, ji ber ku ew li ser sifrê dewrî yên di koma yekemîn de ye, û pêşangeh a dewletê oxidation cuda. Di hemû compounds, ji bilî hydrides, sd hydrogen = (1+) li gerdên ji type CNS, CN _2, CN ₃ - (1).

A molekulek gaza hîdrojenê, avakirin û bi tenê bi pair electron gelemperî, ku ji du atoman û têr li stabîl xwe badidin, ji bo vê yekê di bin şert û mercên normal bêruh zêdetir li reaksiyona û dikeve li şert û mercên normal guhertin. Dimîne li ser asta oxidation ya haydrojinê wek madên din, ew dikarin hem wek oxidant û reductant re xizmetê bike.

Madeyên ku bertek ji bo avakirina hîdrojenê

interaction Elemental bo pêkanîna madeyên aloz (gelek caran li Germiya karêzê):

1. The metal erdê alkali û alkaline + H = hydride.
2. Halogen + H ₂ = Halîde hydrogen.
3. Sulphur + = pirrjimar hydrogen.
4. Oxygen + _H2O = avê.
5. Carbon + H = metanê.
6. Nîtrojen + H ₂ = ammonia.

Ma Nimite bi madeyên tevlîhev:

1. * Amadekirinê ya gazê senteza ji karbon monoksît û hydrogen.
2. Recovery ji metalên ji oxides xwe bi H _2.
3. saturation Hydrogen yên petrol, aliphatic têrbûyî.

bond hydrogen

taybetiyên fîzîkî ya haydrojinê wisa ku dê destûrê, ku di girêdanekê de bi element electronegative, ji bo avakirina type taybet yên girêdayî bi atom heman ya molekulan de parvekiriye ku cotên electron durist (raxîne, oksîjen, nîtrojen û fluorine) in. Nadin, mînak, yên ku berê li vê diyardeyê e - ew av e. Ev jî dikare bê gotin zincîr hydrogen dirûtiye ne qelstir e Lêkolîn an dihîne, lê ji ber ku gelek ji wan xwedî bandor û girîng li ser taybetiyên madeyên. Di rastiyê de, pêwendiyên di hydrogen - ahenga vega, ku reseptorên gerdên avê nav dimers û polymers, îspat astekî bilind de ye.

Hydrogen li pêkatiyên compounds mineral

Şikl û asîdên Inorganic de proton - atom rinê wek hydrogen. mayî bi acid maddeyek, ku bawernama ji oxidation mezintir e (-1) tê gotin ku, terkîb polybasic. Di dema niha de ne, çend atomên hîdrojenê, ku jî xwedûrkirineke dirêj li çareseriyên aqueous hene. Her mayî bi acid proton piştre ji di Cihûtiyê de ji hev vediqetînin. To parêzwanên naveroka hydrogen di jîngeha bi acidity xwe diyar kiriye.

Hydrogen de dihewîne komên hydroxyl û bingehên. Ew bi atom hydrogen ji oksîjenê ve girêdayî ye, di pileya oxidation ji alkali mayî her tim ji bo wekhev (-1) di encamê. Li ser naveroka komên hydroxyl di nava derdoreke defined by basicity xwe.

Bikaranîna çalakiyên mirovan

Silindir bi maddeyeke, herweha konteynir bi din gazên darijiye wek oksîjena, xwedî xuya taybet. Ew a color darkish-kesk bi a sor "Hydrogen" lettering geş boyaxkirin. Gazê nav balloon li zextên li ser 150 atmosfereka danan. taybetiyên fîzîkî ya haydrojinê, di rihetî û bi taybetî yên dewleta pź kir di Kîmya de û ji bo dagirtina wan bi Tevliheviyeke ji balonên helium, mibalexe balloons, hwd. tên bikaranîn

Hydrogen, taybetiyên fîzîkî û kîmyewî ku gel hîn jî ji bo bikaranîna çend sal berê, di gavê de tev li gelek pîşesaziya. girseyî wê ya sereke diçe ser hilberîna amonyaka. Jî hydrogen li ku tev li hilberîna metalên (hafnium, germanium, gallium, silicon, molîbden, tungsten, zirconium, û yên din) yên oxides, dipeyivî di berteka wekî şaxekî kêmkirina û xwê ji acid hydrocyanic, methyl alkol, benzîn û avî jî sentetîk. The senayiya zad bi kar tîne ji bo misilmankirina sebzeyan nav û xurdemeniyên solid.

milkên kîmyewî bi navkirin û bikaranîna hydrogen di pêvajoyên hydrogenation cuda û hydrogenation ji xurdemeniyên, komir, petrol, rûnên û petrola fuel giran. Bi wî berhemên gems, incandescent, derbas, hevçarenûsî û welding berhemên metal di bin bandora alava oksîjenê-hydrogen.