Airíonna fisiceacha de hidrigin. Airíonna agus hidrigin

Hidrigin H - dúil cheimiceach, ar cheann de na is coitianta in ár Cruinne. Is 75% den ábhar iomlán na n-adamh de chineál eile mhais hidrigine mar ghné sa comhshuíomh ábhair. má dhéanann sé an ceangal is mó ríthábhachtach agus riachtanach don phláinéid - uisce. Gné shainiúil de hidrigin freisin go bhfuil sé an chéad eilimint sa tábla peiriadach na n-eilimintí ceimiceacha D. I. Mendeleeva.

Fionnachtana agus taighde

An chéad lua hidrigine i scríbhinní na Paracelsus dáta ar ais go dtí an séú haois déag. Ach tá a n-aonar ó mheascán gáis taighde aeir agus airíonna inlasta déanta sna heolaithe Lemaire seachtú haois déag. Hidrigin críochnúil staidéar poitigéir Bhéarla agus eolaí fisiceoir Henry Cavendish, a bhí empirically go bhfuil an mais Hidrigin is ísle i gcomparáid le gáis eile. I gcomhair ag deireadh le forbairt na heolaíochta, d'oibrigh go leor eolaithe in éineacht leis, ar nós Lavoisier, a ghlaoigh sé "uisce a ghintear."

Gné ar an staid PSKHE

Ghné, ag oscailt an tábla peiriadach D. I. Mendeleeva - Is hidrigin. Airíonna fisiceacha agus ceimiceacha an adaimh thaispeáint dúbailteacht áirithe mar gheall ar hidrigine mbaineann ag an am céanna leis an gcéad ghrúpa, an príomh-fhoghrúpa, más rud é go behaves sé mar miotail agus tugann leictreon amháin sa phróiseas imoibriú ceimiceach agus an seachtú - i gcás bhlaosc valence hiomlán líonadh, i.e. glacadh cáithníní diúltacha, a characterizes sé mar cosúil le halaigine.

Gnéithe den struchtúr leictreonach na dúile

An airíonna na an adamh hidrigine substaintí casta chun ina bhfuil sé, agus tá substaint simplí de N ₂ shocrú go príomha trí chumraíocht leictreonach Hidrigin. Tá an cáithnín leictreon le Z = (-1), a rotates ina fithis thart ar an núicléas ina proton amháin ar mó a mais aonad agus lucht deimhneach (1). A 1s chumraíocht leictreonach thaifeadadh mar ^1, rud a léiríonn an láthair cáithnín diúltach ann féin don chéad agus an t Hidrigin s-bhfithiseáin.

Nuair a aonrú nó leictreoin recoil agus adamh na dúile an maoin a aontaíonn sí le miotail iarratas faighte. Is gcáithníní tosaigh dearfach - go bunúsach ian hidrigine. Dá bhrí sin, an leictreon devoid hidrigine a dtugtar ach prótón.

airíonna fisiceacha

Nuair a chuireann síos ar na hairíonna fisiceacha de hidrigin hachomair, tá sé gan dath, gás coigilteach intuaslagtha ar mó a mais choibhneasta adamhach de 2, 14.5 uair níos éadroime ná aer, an teocht leachtú -252.8 céim ceinteagrádach.

Sa turgnamh, is féidir leat a fheiceáil go héasca go bhfuil H ₂ an éasca. Is leor a líonadh isteach ar an trí liathróidí substaintí éagsúla - hidrigine, dé-ocsaíd charbóin, de ghnáth aer - agus ag an am céanna iad a scaoileadh as an taobh. An tapúla go sroicheann an talamh, a líonadh le CO ₂ i ndiaidh titeann séidte meascán aer comhdhéanta H ₂ agus gach cúis leis an tsíleáil.

A meáchan beag agus méid an hidrigin cáithníní údar a chumas chun penetrate trí ábhair éagsúla. Ar an sampla de na liathróid céanna sa éasca a dhéanamh ar feadh cúpla lá i ndiaidh deflates sé é féin mar go simplí beidh gáis pas a fháil tríd an rubar. Chomh maith leis sin, Is féidir le hidrigin charnadh i struchtúr na miotal áirithe (Pallaidiam nó platanam), agus nuair a bhíonn an teocht ardaithe galú as é.

hidrigine maoin úsáid go coigilteach sa tsaotharlann ar a displace Modh aonrú uisce. Airíonna fisiceacha de hidrigin (tábla léirithe thíos tá na bhunpharaiméadair) a shainiú lena raon feidhme os agus modhanna a ullmhú.

Comhdhéanamh iseatópach

Cosúil le baill eile a lán den chóras tréimhsiúil na n-eilimintí ceimiceacha, tá Hidrigin hiseatóip agus arís eile nádúrtha, adaimh i.e. leis an líon céanna prótón sa núicléas, ach uimhreacha éagsúla na neodrón - cáithníní le mais nialas agus aonad aisce. Samplaí de adaimh a bhfuil maoin den chineál céanna - ocsaigin, carbóin, clóirín, bróimín agus a leithéidí, lena n-áirítear radaighníomhach.

Tá Airíonna fisiceacha de hidrigin ¹ H, an chuid is mó forleithne na n-ionadaithe an ghrúpa difríocht shuntasach idir iad de na tréithe a comhaltaí. Go háirithe, na gnéithe difriúla substaintí i lena mbaineann siad. Dá bhrí sin, tá uisce go rialta agus deuterated ina ina chomhdhéanamh seachas adamh hidrigine leis ach amháin prótón deoitéiriam ² H - iseatóp le dhá cáithníní bunrang: dearfach agus neamhluchtaithe. Tá an iseatóp dhá uair níos troime ná mar is gnách ar hidrigine, a mhíníonn an difríocht bhunúsach i airíonna na comhdhúile díobh iad. Nádúr an deoitéiriam le fáil in 3200 huaire níos rarer ná hidrigine. Tríú Ionadaí - tritium, ³ H, i gcroílár tá sé dhá prótón agus neodrón amháin.

Modhanna a ullmhú agus a isolating

Saotharlainne agus modhanna tionsclaíocha a tháirgeadh hidrigine atá an-difriúil. Dá bhrí sin, tá méideanna beaga de ghás a tháirgtear go príomha trí imoibrithe a bhaineann le mianraí, agus a tháirgeadh ar scála mór a éirí ag baint úsáide as sintéis orgánach.

Na imoibrithe ceimiceacha a leanas a úsáidtear sa tsaotharlann:

1. Imoibrithe de mhiotail tearc alcaile agus alcaileach le huisce go dtí alcaile agus an gás atá ag teastáil.
2. Tá leictrealú tuaslagán leictrilít uiscí ag an anóid scaoileadh H ₂ ↑, agus an chatóid - ocsaigin.
3. hidrídí lobhadh na miotal alcaile atá le huisce, alcaile agus na táirgí, faoi seach, an H gáis ₂ ↑.
4. Imoibriú aigéid chaoil le miotal a fhoirmiú salainn agus H ₂ ↑.
5. Cuireann an gníomh de alcaile ar sileacain, alúmanam agus sinc chomh maith leis an scaoileadh hidrigine go comhthreomhar chun salainn casta.

I sochar gás tionsclaíoch a fhaightear trí theicníochtaí den sórt sin mar:

1. dianscaoileadh teirmeach de meatáin i láthair catalaígh lena shubstaintí tosaigh comhábhair (350 céim shroicheann an luach na paraiméadar nós teocht) - hidrigine H ₂ agus carbóin C. ↑
2. Tarchur gal uisce tríd an cóc ag 1000 ° C a fhoirmiú dé-ocsaíd charbóin _CO2 agus _H2O ↑ (an modh is coitianta).
3. Comhshó gás meatáin ar an chatalaíoch nicil ag teochtaí suas go dtí 800 céim.
4. Is hidrigin byproduct le linn leictrealú tuaslagáin uiscí de chlóiríd photaisiam nó sóidiam.

idirghníomhaíochtaí Cheimiceach: forálacha ginearálta

Airíonna fisiceacha de hidrigin míniú a thabhairt den chuid is mó a iompar i bpróisis fhreagra le cumaisc ar leith. Is fiús ar Hidrigin 1, ós rud é go bhfuil sé suite sa tábla peiriadach sa chéad ghrúpa, agus foilseáin stát ocsaídiúcháin eile. I ngach comhdhúile, ach amháin hidrídí, sd hidrigine = (1+) i móilíní den chineál CNS, CN _2, CN ₃ - (1).

Tá móilín de ghás hidrigine, déanta trí péire leictreon ginearálta, comhdhéanta de dhá adamh agus go cothrom cobhsaí go fuinniúil, ar an gcúis faoi ghnáthchoinníollacha níos támha san imoibriú agus a thiocfaidh faoi ghnáthbhrú athrú coinníollacha. Ag brath ar an méid ocsaídiúcháin hidrigine mar shubstaintí eile, is féidir é a úsáid araon mar oxidant agus a reductant.

Substaintí atá imoibríonn siad chun hidrigin agus

idirghníomhaíocht eiliminteach chun foirm a substaintí casta (go minic ag teochtaí ardaithe):

1. An miotail cré alcaile agus alcaileach + H = hidríd.
2. Hailigine + H ₂ = hidrigin hailíd.
3. Sulfar + = suilfíd hidrigine.
4. Oxygen + _{H 2 O} = uisce.
5. Carbóin + H = meatán.
6. Nítrigin + H ₂ = amóinia.

Idirghníomhaíocht le substaintí casta:

1. Ullmhú gás sintéise ó aonocsaíde carbóin agus hidrigin.
2. Aisghabháil de mhiotail as a n-ocsaídí le H _2.
3. saturation hidrigine de hidreacarbóin alafatacha neamhsháithithe.

banna hidrigine

Bhfuil airíonna fisiceacha na hidrigine sórt sin deis a thabhairt dó, a bheith i ndáil le gné electronegative, chun foirm de chineál speisialta maidir leis an adamh céanna na móilíní in aice a bhfuil péirí leictreon unshared (m.sh., ocsaigin, nítrigin agus fluairín). Is é an sampla is soiléire de sin le cuma níos fearr ar an bhfeiniméan - tá sé uisce. Is féidir a rá go bhfuil naisc hidrigine fuaite níos laige ná mar a chomhfhiúsacha nó ianach, ach mar gheall ar an bhfíric go bhfuil go leor acu go mbeadh tionchar suntasach aige ar na hairíonna substaintí. Go deimhin, banna hidrigine - Is é an idirghníomhaíocht leictreastatach, go chónaisceann móilíní uisce i dimers agus de pholaiméirí, chruthú a bhfuil fiuchphointe ard.

Hidrigin i gcomhdhéanamh comhdhúile mianraí

Comhdhéanamh na aigéid neamhorgánacha measc prótón - adamh iarratas den sórt sin mar hidrigin. Tá iarmhar aigéad substaint a bhfuil méid áirithe ocsaídiúcháin níos mó ná (-1) sin cumaisc polybasic. I láthair na huaire tá roinnt adamh hidrigine, a dhéanann an dissociation ilchéime i dtuaslagáin uiscí. scarann gach iarmhar aigéad prótón dhiaidh ó deacra. A chainníochtú go bhfuil an t-ábhar hidrigine sa timpeallacht a shainítear ina aigéadacht.

Go bhfuil Hidrigin ghrúpa hiodrocsaile nó agus bunanna. Tá siad ceangailte leis an adamh hidrigine ocsaigine, agus mar thoradh ar an méid ocsaídiúcháin na alcaile iarmhar gcónaí ar cóimhéid leis (-1). Ar an ábhar na grúpaí hiodrocsaile i dtimpeallacht atá sainithe ag a basicity.

An úsáid a bhaint de ghníomhaíocht dhaonna

Sorcóirí a bhfuil substaint, chomh maith le coimeádáin le gáis leachtaithe eile cosúil le ocsaigin, a bhfuil cuma ar leith. Péinteáilte siad dath dorcha-glas le dearg "hidrigin" litreoireacht geal. Tá Gáis ghann isteach sa bhalún ag brú de thart ar 150 atmaisféir. Airíonna fisiceacha de hidrigin, i éasca go háirithe ar stáit comhiomlán gásach agus a úsáidtear le haghaidh líonadh iad le meascán de balúin héiliam, balúin sounding, etc.

Hidrigin, na hairíonna fisiciúla agus ceimiceacha a daoine a fhoghlaim chun úsáid a bhaint as blianta fada ó shin, i láthair na huaire i gceist i dtionscail go leor. Téann a mhais is mó le táirgeadh amóinia. Chomh maith leis sin tá hidrigin baint acu le táirgeadh na miotail (haifniam, gearmáiniam, Gailliam, sileacain, moluibdín, tungstain, siorcóiniam, agus daoine eile) de na hocsaídí, ag labhairt san imoibriú mar ghníomhaire a laghdú agus a salainn de aigéid hidricianaigh, alcól meitile, agus breosla leachtaigh freisin sintéiseacha. Úsáideann an tionscal bia é a thiontú olaí glasraí i saillte soladacha.

airíonna ceimiceacha sainmhínithe, agus hidrigin i bpróisis hidriginiú éagsúla agus hidriginiú na saillte, gual, hidreacarbóin, olaí agus ola bhreosla throm. Leis GEMS tháirgeadh, gealbhruthach, chaitheamh chruthú agus táthaithe táirgí miotail faoi thionchar an lasair ocsaigin-hidrigine.