Pisikal nga mga kabtangan sa hydrogen. Kabtangan ug paggamit sa hydrogen

Hydrogen H - kemikal nga elemento, nga usa sa mga labing komon nga diha sa atong uniberso. masa sa hydrogen ingon nga usa ka elemento sa komposisyon sa butang mao ang 75% sa kinatibuk-ang sulod sa atomo sa laing matang. Siya mosulod sa labing mahinungdanon nga ug importante nga koneksyon ngadto sa planeta - sa tubig. Usa ka talagsaon nga bahin sa hydrogen mao usab ang usa ka kamatuoran nga siya mao ang unang elemento sa matag lamesa sa kemikal nga elemento D. I. Mendeleeva.

Discovery ug research

Ang unang paghisgot sa hydrogen diha sa mga sinulat sa Paracelsus petsa balik sa ikanapulo ug unom nga siglo. Apan ang iyang pagkahimulag gikan sa usa ka gas sinagol nga hangin ug masunog kabtangan research nga gihimo sa ikanapulo ug pito nga siglo siyentipiko Lemaire. Hydrogen nga hingpit gayud sa gitun-an Iningles chemist ug physicist siyentista Henry Cavendish, nga kasinatianong napamatud-an nga ang mga pangmasang sa hydrogen labing ubos kon itandi sa ubang mga gas. Sa ulahi nga yugto sa kalamboan sa siyensiya, daghang siyentipiko nagtrabaho uban kaniya, sama sa Lavoisier, nga nagtawag niini nga "namugna tubig."

Cebuano News sa sitwasyon PSKHE

Nga elemento, sa pag-abli sa matag lamesa D. I. Mendeleeva - mao ang idroheno. Sa pisikal ug kemikal nga kabtangan sa mga atomo exhibit sa pipila ka mga pagkaduha tungod kay ang hydrogen dungan iya sa unang grupo, ang mga nag-unang grupong sakop, kon kini molihok ingon nga usa ka metal ug naghatag ka electron sa proseso sa kemikal nga reaksyon ug sa ikapito - sa kaso sa bug-os nga napuno sa Valence kabhang, pananglitan sa pagdawat negatibo nga mga partikulo, nga nagpaila niini ingon nga susama sa usa ka halogen.

Bahin sa electronic gambalay sa elemento

Ang mga kabtangan sa mga hydrogen atomo sa complex mga butang nga kini naglakip sa, ug sa usa ka yano nga bahandi sa A sa ₂ nga sa panguna determinado sa electronic kontorno sa hydrogen. tipik sa adunay usa ka electron sa Z = (-1), nga nagatuyok sa iyang orbit palibot sa nucleus nga adunay sulod sa usa ka proton uban sa usa ka yunit sa masa ug positibo nga katungdanan (+1). Ang mga electronic kontorno 1s nga natala ingon nga ^1, nga nagpakita sa atubangan sa usa ka negatibo nga tipik sa iyang kaugalingon alang sa una ug lamang sa hydrogen ni-orbitals.

Sa diha nga inusara o recoil electron ug usa ka atomo sa elemento adunay kabtangan nga naghiusa uban sa metal nga nakuha edukasyon. Esensya hydrogen Ion - mao ang positibo nga elementarya nga tipik. Busa, ang electron devoid sa hydrogen nga gitawag lamang sa usa ka proton.

pisikal nga mga kabtangan

Sa diha nga naghulagway sa mga pisikal nga mga kabtangan sa hydrogen sa makadiyot, kini mao ang usa ka walay kolor, sa kanihit matunaw gas uban sa usa ka paryente atomic masa sa 2, 14.5 panahon gaan kay sa hangin, ang liquefaction temperatura sa -252,8 degrees Centigrade.

Sa eksperimento, kamo sa dali rang tan-awa nga H ₂ mao ang labing sayon nga. Kini mao ang igo nga pun-on sa tulo ka mga bola sa nagkalain-laing mga butang - hydrogen, carbon dioxide, kasagaran sa hangin - ug dungan nga buhian sila gikan sa kamot. Ang labing paspas nga makaabot sa yuta, nga napuno sa CO ₂ human sa tulo hinuyop sa hangin sagol nga naglangkob H ₂ ug ang tanan nga pagsaka sa kisame.

Usa ka gamay nga gibug-aton ug gidak-on sa mga partikulo hydrogen kaangayan sa iyang abilidad sa motuhop pinaagi sa nagkalain-laing mga materyales. Sa panig-ingnan sa sa mao gihapon nga bola sa niini nga sayon aron sa paghimo sa usa ka magtiayon nga sa mga adlaw human siya deflates sa iyang kaugalingon ingon nga lamang gas moagi sa goma. Usab, hydrogen mahimong tapok sa gambalay sa pipila ka metal (Palladium o platinum), ug sa diha nga ang temperatura mao ang gibanhaw sa evaporate gikan niini.

Property idroheno sparingly gigamit sa laboratoryo alang sa iyang inusara nga paagi Pagbakwit sa tubig. Pisikal nga mga kabtangan sa hydrogen (lamesa gihulagway sa ubos naglangkob sa nag-unang mga lantugi) nagpaila sa iyang kasangkaran sa aplikasyon ug mga pamaagi sa pagpangandam.

Ang isotopic komposisyon

Sama sa daghang ubang mga miyembro sa matag sistema sa kemikal nga mga elemento, hydrogen adunay pipila natural nga isotopes, pananglitan mga atomo sa sa sama nga gidaghanon sa mga proton diha sa nucleus, apan sa lain-laing mga numero sa mga neutron - partikulo sa zero ug yunit katungdanan masa. Mga panig-ingnan sa mga atomo nga may susama nga kabtangan - oksiheno, carbon, klorin, bromine ug sa mga sama, lakip na ang radioactive.

Pisikal nga mga kabtangan sa hydrogen ¹ H, ang labing kaylap sa mga representante sa niini nga grupo mao ang kamahinungdanon sa lain-laing gikan sa mga sa mga kinaiya sa iyang mga kauban. Sa partikular, ang mga lain-laing mga bahin sa mga butang diin sila nahisakop. Busa, adunay usa ka regular ug deuterated tubig nga adunay sulod sa iyang komposisyon sa baylo nga sa usa ka atomo idroheno uban sa usa lang ka proton deuterium ² H - isotope uban sa duha ka elementarya mga partikulo: positibo ug uncharged. isotope Kini mao ang sa duha ka higayon mas bug-at pa kay sa naandan sa hydrogen, nga nagpatin-aw sa mga sukaranan nga kalainan sa mga kabtangan sa mga compounds nga ilang maporma. Ang kinaiya sa deuterium nga makita diha sa 3200 nga mga panahon nga mas talagsaon pa kay sa idroheno. Ikatulo Representative - tritium, ³ H, sa kinauyokan nga kini adunay duha ka mga proton ug usa ka neutron.

Pamaagi sa pag-andam ug sa nagalain sa

Laboratory ug industriya mga pamaagi sa og hydrogen mao ang mga na sa lain-laing. Mao kini ang, gamay nga kantidad sa gas nga gigama pinaagi sa mga reaksiyon nga naglambigit sa mga minerales, ug dako nga-scale produksyon sa mas paggamit sa organic kalangkuban.

Ang mosunod nga mga kemikal nga mga reaksiyon gigamit sa laboratoryo:

1. Reaksiyon sa alkali ug alkaline metal yuta uban sa tubig sa pagporma sa alkali ug sa gitinguha nga gas.
2. Ang electrolysis sa usa ka tubigon nga electrolyte solusyon sa anode ang gipagawas H ₂ ↑, ug ang Cathode - oksiheno.
3. Kadugta hydrides sa alkali metal sa tubig, alkali ug ang mga produkto mao ang mga, sa tinagsa, ang mga gas H ₂ ↑.
4. Reaksyon dilute acid sa mga metal sa pagporma sa asin ug sa H ₂ ↑.
5. Ang aksyon sa alkali sa silicon, aluminum ug zinc usab ambag ngadto sa pagpagawas sa hydrogen sa susama sa pagporma komplikado asin.

Sa industriya sa gas kaayohan nga nakuha sa maong mga teknik sama sa:

1. Sa kainit kadugta sa methane diha sa atubangan sa usa ka paagi sa iyang constituent elementary nga mga butang (350 degrees-ot sa bili sa maong sukaranan sama sa temperatura) - hydrogen H ₂ ug carbon C. ↑
2. Transmission sa tubig inalisngaw pinaagi sa coke sa 1000 ° C sa pagporma carbon dioxide CO ₂ ug H ₂ ↑ (ang labing komon nga paagi).
3. Pagkakabig sa methane gas sa nickel catalyst sa temperatura ngadto sa 800 degrees.
4. Idroheno mao ang usa ka resulta sa panahon sa electrolysis sa tubigon nga solusyon sa potassium chloride o sodium.

Kemikal nga pakig: kinatibuk-ang probisyon

Pisikal nga mga kabtangan sa hydrogen kadaghanan ipatin-aw sa iyang kinaiya sa proseso tubag sa usa ka partikular nga compound. Valency sa hydrogen mao ang 1, tungod kay kini nahimutang sa periodic lamesa sa unang grupo, ug exhibits sa usa ka lain-laing mga oxidation sa estado. Sa tanan nga mga compounds, gawas hydrides, hydrogen sd = (1+) sa molekula sa matang CNS, CN _2, CN ₃ - (1).

Usa ka molekula sa hydrogen gas, nag-umol pinaagi sa paghatag og kinatibuk-an electron paris, nga gilangkoban sa duha ka atomo ug minatarong, sa maayohon lig-on makugihon nga paagi, tungod niini ubos sa normal nga mga kahimtang nga mas inert sa reaksyon ug mosulod sa normal nga kausaban sa mga kahimtang. Depende sa matang sa oxidation sa hydrogen sama sa uban nga mga butang, kini sa pag-alagad sa duha ingon nga usa ka oxidant ug sa usa ka reductant.

Mga butang nga reaksiyon sa pagporma sa hydrogen ug

Bata nga pagtolon interaction sa pagporma sa usa ka komplikado nga mga butang (sa kanunay sa taas nga temperatura):

1. Ang alkali ug alkaline yuta metal + H = hydride.
2. Halogen + H ₂ = hydrogen halide.
3. Asupre + = hydrogen sulfide.
4. Oksiheno + _H2O = tubig.
5. Carbon + H = methane.
6. Nitroheno + H ₂ = ammonia.

Pakig-uban sa komplikado nga mga butang:

1. Pagpangandam sa kalangkuban gas gikan sa carbon monoxide ug hydrogen.
2. Recovery sa mga metal gikan sa ilang mga oxides sa H _2.
3. Hydrogen saturation sa unsaturated aliphatic hydrocarbon.

hydrogen bugkos

Pisikal nga mga kabtangan sa hydrogen ang maong mga nga motugot niini, nga sa kalambigitan uban sa usa ka electronegative elemento, aron sa pagporma sa usa ka espesyal nga matang sa koneksyon uban sa sama nga atomo sa kasikbit nga mga molekula nga may unshared parisan electron (pananglitan, oxygen, nitroheno ug fluorine). Ang pinakaklaro nga panig-ingnan sa nga mao ang usa ka mas maayo nga pagtan-aw sa niini nga panghitabo - kini mao ang sa tubig. Kini mahimong miingon stitched hydrogen mga gapus mas huyang kay sa covalent o ionic, apan tungod sa kamatuoran nga ang daghan kanila adunay usa ka mahinungdanon nga impluwensya diha sa mga kabtangan sa mga butang. Sa pagkatinuod, hydrogen bugkos - mao ang electrostatic interaction, nga nagbugkos sa tubig molekula sa dimers ug polymers, nga nagpamatuod sa iyang mga hatag-as nga Nagabukal punto.

Hydrogen sa komposisyon sa mga compounds mineral

Ang komposisyon sa organikong mga asido naglakip sa proton - edukasyon atomo sama sa idroheno. Bahandi acid salin nga adunay usa ka matang sa oxidation mas dako pa kay sa (-1) miingon polybasic compound. Sa karon adunay mga pipila ka mga atomo sa hydrogen, nga naghimo sa mga multistage dissociation sa tubigon nga solusyon. Ang matag sunod-sunod nga proton acid salin nagbulag gikan sa mas lisud. Aron sukdon ang hydrogen sulod sa palibot nga gitinguha sa iyang acidity.

Hydrogen naglakip hydroxyl grupo ug mga ugbokanan. Sila konektado sa hydrogen atomo sa oksiheno, nga miresulta sa mga matang sa oxidation sa mga alkali salin sa kanunay nga sama sa (-1). Sa sulod sa hydroxyl grupo sa usa ka palibot gihubit pinaagi sa sa iyang mga basicity.

Ang paggamit sa kalihokan sa tawo

Silindro uban sa usa ka bahandi, ingon man usab sa mga sudlanan sa uban nga mga liquefied gas sama sa oxygen, adunay usa ka piho nga panagway. Sila gipintalan sa usa ka darkish-green nga kolor sa usa ka mahayag nga pula nga "hydrogen" lettering. Gas nga giindyeksyon ngadto sa balon sa usa ka pressure sa mga 150 atmospheres. Pisikal nga mga kabtangan sa hydrogen, sa partikular kasayon sa gas hiusa estado ug gigamit alang sa pagpuno kanila sa usa ka sinagol nga helium balloons, nanagpatunog sa mga balon, ug uban pa

Hydrogen, sa pisikal ug kemikal nga kabtangan nga ang mga tawo nakakat-on sa paggamit sa daghan nga mga tuig na ang milabay, sa higayon nga nalambigit sa daghang mga industriya. Ang nag-unang mga pangmasang moadto sa produksyon sa ammonia. Usab hydrogen nalangkit sa sa produksyon sa mga metal (hafnium, germanium, gallium, silicon, molybdenum, tungsten, zirconium, ug uban pa) sa mga oxides, nga nagasulti sa mga reaksyon nga ingon sa usa ka pagkunhod agent ug ang usa ka asin sa hydrocyanic acid, methyl alkohol, ug usab artipisyal nga liquid sugnod. Ang pagkaon sa industriya naggamit kini sa kinabig sa utanon lana ngadto sa lig-on nga tambok.

Gihubit kabtangan kemikal ug sa paggamit sa hydrogen sa nagkalain-laing mga proseso hydrogenation ug hydrogenation sa mga tambok, coal, hydrocarbon, lana ug bug-at nga fuel sa lana. Uban kaniya maghimo mutya, incandescent, mogahin umol ug welding sa mga produkto nga metal sa ilalum sa mga impluwensya sa oksiheno-hydrogen siga.