Szeretnél szavazást az oldalra?

Szeretnél szavazást az oldalra?
 
A hidrogén

 

Atom- és molekulaszerkezet:

  • a világegyetem legkisebb tömegű atomja

  • 1 proton és 1 elektron alkotja

  • két izotópja van, a deutérium: 2D és a radioaktív trícium: 3T

  • kétatomos molekula: két ellentétes spinű elektronnal rendelkező atom kapcsolódik össze

  • képződése erősen exoterm folyamat

 

Fizikai tulajdonságok:

  • színtelen, szagtalan, molekularácsos, gáz halmazállapotú anyag

  • a legkisebb sűrűségű elem

  • a levegővel robbanóelegyet képez

  • vízben gyakorlatilag nem oldódik

 

Kémiai tulajdonságok:

  • a legkönnyebben és a leghevesebben a flourral reagál

H2 + F2 = 2HF (robbanásszerű, erősen exoterm)

H2 + Cl2 = 2 HCl (UV-fény vagy szikra hatására, robbanásszerű, erősen exoterm)

  • fontos reakciója nitrogénnel: N2 + 3 H2 = 2 NH3

  • az oxigénhez való affinitása (vegyülési hajlama) nagy → könnyen elvonja az oxigént → erős redukálószer (az affinitás fogalmát Magnus vezette be az 1200-as években)

  • az I. és a II. főcsoport fémeivel ionos hidrideket képez

2 Na + H2 = 2 NaH

 

Felhasználás:

  • hegesztés: ha megakadályozzuk, hogy az oxigénnel robbanókeveréket alkosson, akkor olyan nagy hőfelszabadulással egyesülnek, ami képes megolvasztani a fémeket

  • fémek redukcióval történő előállítása (pl. WO3-ból az izzóhoz használt volfrámot)

  • olajkeményítés: olaj és hidrogén segítségével margarin előállítása

  • szerves vegyületek (pl. hangyasav) mesterséges előállítása

  • az ammóniagyártás alapanyaga

 

Előállítás:

  • ipari: földgázból a metán, illetve a kőszén vízgőzzel való reakciója

CH4 + H2O = CO + 3 H2

C + H2O = CO + H2

  • laboratóriumi: cink és sósav reakciója

Zn + 2 HCl = ZnCl2 + H2