氢 - 那是什么东西？ 化学和氢的物理性质

每个 化学元素 在周期表中有自己的一席之地的位置，这反映了他们具备的特性，并谈到了其电子结构。 然而，有一个特别的所有的原子，它只需两个单元。 它位于两个由元素的组表现出特性完全相反的。 是氢。 这些特性使其具有唯一性。

氢 - 不仅是一个元件，但单质，以及许多复杂的化合物，生物和器官发生元件的一个组成部分。 因此，我们认为它的特点，并详细属性。

氢是化学元素

氢 - 第一组的主族的元素，以及在所述第一小周期第七组的主要组。 此期间仅由两个原子：氦气和与该元件接触。 我们描述了周期系统氢位置的主要特征。

1. 氢的序号 - 1，电子的数量是相同的，分别相同的质子量。 原子质量 - 1.00795。 有该元素的三种同位素与质量数1，2，3。然而，每一个的性质有很大的不同，因为每单位重量增加，即使只为氢是立即两倍。
2. 使外的事实 能级 它仅包含一个电子，它可以成功地氧化和还原特性。 此外，反冲电子后，他仍然是免费的轨道，这是参与的供体 - 受体机制形成化学键。
3. 氢 - 是一种强还原剂。 因此，它被认为是主要的地方的第一组群主，在他的领导最活跃的金属 - 碱性。
4. 然而，通过用强还原剂如，例如反应，金属，并且它可以是一种氧化剂，接受电子。 这些化合物称为氢化物。 在此基础上，他领导卤素的子组，这是类似。
5. 由于氢的非常小的原子质量被认为是最轻的元素。 此外，密度也很小，所以它也是为了便于基准。

因此，很清楚的是，氢原子 - 是完全独特的，不同于所有其他元素。 因此，性能也有特殊的，形成了简单和复杂的物质是非常重要的。 让我们进一步考虑。

单质

如果我们谈论这个元素为分子，必须说，这是原子的。 即，氢（单质）， - 气体。 其经验式写为H _2，和图形-通过单一Σ-键H-H。 成环原子之间的键的机制 - 非极性共价的。

即使亨利·卡文迪许于1766年才得以打开物质。 他证明了氢气 - 气体，所述一个，其能够在空气吹。 后来，性能已经得到很好的研究，人们清楚地看到该物质 - 著名中最轻的。

再后来拉瓦锡给名称（如元素，并在此基础上的物质）在拉丁美洲 - hydrogenium，意思是“生下的水。” 发现者1781 godu此元件亨利·卡文迪许证明，水 - 氢气和氧气的组合，即，它是其反应产物。 而光气也非常易燃的，已经在十六世纪知，这反映在帕拉塞尔西斯的纪录。

因此，分子氢 - 在本质上是很常见的和天然存在的由两个原子，其能够在空气吹的气体化合物。 此外，分子可以分解成原子，其参与核反应，把成氦核。 这些过程连续拍摄太阳和空间的地方，这是该化合物的主要供应商。

氢 - 即能表达自己，并作为氧化剂，以及作为还原剂的物质。 此外，它是一个非常广泛的应用在人类活动。

物理特性

氢的物理参数有以下：

1. 沸点- （-252.76 ^0℃）。
2. 熔点- （-259.2 ^0℃）。
3. 的温度范围内表示，它是一种无色液体，具有无臭味。
4. 在非常高的压力下存在snowlike固体氢的晶体。
5. 在某些条件下（高压和低温）可转化为金属态。
6. 几乎不溶于水，所以充电通过在实验室制备的水置换是可能的。
7. 在氢气的通常条件下 - 的气体，一种无味，无色无味。
8. 易燃易爆物品。
9. 其溶解在良好的金属，为的是能够穿过其厚度扩散。
10. 约14.5倍的气体比空气轻。

一个简单的分子物质的晶格，通信弱，所以容易破坏。

化学性质

如上所述，氢可以呈现出减少和氧化性能。 元件1的可能的氧化能力; -1。 因此，它经常被用于工业各种合成和反应。

氢的氧化性

1. 与活性的相互作用 的金属（碱土 常规条件下和碱土）导致称为氢化物盐状化合物的形成。 例如：LiH的，氢化钙_{2，KH，MGH 2，}和其他人。
2. 在高温下或强照明（光化学引发反应）以下的活性金属化合物也形成氢化物。

氢气还原性能

1. 在正常条件下相互作用仅与氟（作为强氧化剂）。 其结果是，氟化氢或氢氟酸HF。
2. 互动与几乎所有的非金属，但在某些相当严格的条件。 的化合物的实例：H ₂ S，NH _{3，H 2} O，PH _{3，SiH 4}和其他。
3. 从它们的氧化物，以简单的物质回收金属。 这是工业一个生产金属的方法，称为vodorodotermiey。

我们还应该强调的是在有机合成中使用的反应。 他们被称为加氢 - 脱氢和氢饱和，也就是说，它的裂解从分子。 根据这些方法，将多个烃和其它有机化合物的变换。

在自然状态下

氢 - 是我们这个星球超越最常见的物质。 毕竟，几乎所有的星际空间和星星从这个特定的化合物制成。 在空间上，它可以在的形式存在：

• 等离子体;
• 气;
• 离子;
• 原子;
• 分子。

有几种类型的不同密度的云，由这种物质正是。

具体讲在地壳传播的，氢是在氧的原子的其约17％后的数第二位。 游离形式是罕见的，只有少量的作为干燥的空气的一部分。 该元件的最常见的化合物 - 水。 这是它的结构，它是这个星球上找到。

另外，氢气是任何生物体的一个组成部分。 而人体在一小部分的原子63％。 氢 - 元素是器官因此产生的蛋白质，脂肪，碳水化合物和核酸分子，以及许多其他重要的化合物。

招待会

有在美国获得气体不同的方式。 这包括一些工业和实验室合成的变体。

对于工业方法 生产氢气 ：

1. 蒸汽甲烷转化率。
2. 气化煤-工艺需要加热碳到1000 ⁰ C，从而形成氢和碳密集型的。
3. 电解。 此方法可仅用于各种盐的水溶液作为熔融不会导致在阴极排出的水。

实验室方法生产氢气：

1. 的金属氢化物的水解。
2. 对活性金属和次要活动稀酸中的动作。
3. 与水碱金属和碱土金属的相互作用。

收集产生的氢，有必要保持管上下颠倒。 毕竟，气体不能被收集，例如，二氧化碳。 是氢，它比空气轻得多。 很快消失，大量与空气混合爆炸。 因此，如果管转动。 在其完成之后，应该用一个橡胶塞封闭。

为了检查所收集的氢的纯度应引起点燃的匹配的颈部。 如果棉花沉闷和宁静 - 这样的气体是干净的，用最少的空气中的杂质。 如果一个响亮的口哨声 - 脏了，用大份额的外国部件。

使用领域

过程中释放的氢气的燃烧是能量（热）的如此之大量的气体燃料是最有利的。 此外，无污染。 然而，今天，它的使用在这方面的限制。 这是由于不明智没有完全解决纯氢的合成的问题，这将是适合于用作在反应器的发动机和便携设备的燃料，以及供热锅炉房屋。

实际上，对于气体的制备方法是相当昂贵的，所以之前，有必要开发一种特殊的合成方法。 一个可以让获得产品大规模并以最小的努力。

有些情况下，气体是由我们正在考虑使用的几个关键领域。

1. 化学合成。 基于所获得的加氢肥皂，人造黄油，塑料。 当氢气参与合成甲醇和氨，以及其它化合物。
2. 在食品工业 - 作为添加剂E949。
3. 航空业（火箭，飞机）。
4. 电力。
5. 气象。
6. 燃油清洁的外观。

显然，作为分布在自然界中的氢一样重要。 仍然发挥他们形成不同的化合物具有重要作用。

氢化合物

含有氢原子的这种复杂的物质。 几种基本类型这类物质可以被识别。

1. 卤化物。 通式 - HHal。 其中特别重要的是氯化氢。 这种气体，其溶解在水中以形成盐酸溶液中。 这种酸被广泛应用于几乎所有的化学合成。 此外，有机和无机的。 氯化氢 - 具有实验式HCL和化合物是在这个国家每年生产方面的最大的一个。 还有一个卤化氢包括碘化氢，氟化氢和溴化氢。 他们都形成相应的酸。
2. 挥发性氢非金属化合物。 几乎所有的人相当有毒气体。 例如，硫化氢，甲烷，硅烷，膦，及其它。 这是非常易燃。
3. 氢化物 - 与金属的化合物。 请参阅类的盐。
4. 氢氧化物：碱，酸，和两性化合物。 他们的组合物需要包括氢原子，一个或多个。 例如：氢氧化钠，K _{2 [AL（OH）4]，H 2} SO ₄等。
5. 氢氧化氢。 该化合物是作为水更好已知。 另一名氢氧化物。 其经验式为- H ₂ O.
6. 过氧化氢。 此强氧化剂，其公式具有形式H ₂ O _2。
7. 许多有机化合物：烃类，蛋白质，脂肪，脂质，维生素，激素，和其它精油。

很显然，我们所考虑的元素连接的多样性是非常大的。 这再次印证了自然与人的高价值，以及对一切众生。

氧化物氢 -是最好的溶剂

正如上面提到的，物质的平民的名字 - 水。 它由两个氢原子和一个氧互连极性共价键的。 水分子是偶极，其解释了许多通过它表现出的性质。 特别地，事实上，它是一个通用的溶剂。

这是在水生环境中发生的几乎所有的化学过程。 内塑料的反应和在活生物体的能量代谢也与氧化物氢进行。

水被认为是这个星球上最重要的物质。 据了解，没有它不能活一个活的有机体。 在地球上，它可以在聚集的三种状态存在：

• 液体;
• 气体（蒸汽）;
• 固体（冰）。

根据分子中的氢同位素，有三种水。

1. 易或氕。 同位素与1质量数的公式- H ₂ O.这是使用所有生物的熟悉的形式。
2. 氘或重，它式- _ð2 O.包含同位素² H.
3. 超重或氚。 式是为T ₃ O同位素- ³ N.

在这个星球上氕的淡水非常重要的储备。 目前，在许多国家，缺乏它。 用于盐水的治疗开发的方法，以产生饮用水。

过氧化氢 - 是一种普遍的手段

该化合物中，如上面提到的，优良的氧化剂。 然而，具有很强的代表可以采取行动，并作为还原剂了。 此外，它具有很强的杀菌作用。

另一名该化合物 - 过氧化物。 在这种形式用于医药。 所考虑的液晶化合物的3％溶液 - 其用于治疗小伤口，以他们的去污此医用药物。 然而，事实证明，在同一时间愈合的伤口增加。

也过氧化氢在工业火箭燃料进行消毒和漂白所使用的，作为发泡剂，以获得相应的材料（泡沫，例如）。 此外，过氧化有助于清洁水族箱，褪色的头发和牙齿变白。 但是，不建议损失的组织，所以专家们为了这个目的。