גשמיות פּראָפּערטיעס פון הידראָגען. פּראָפּערטיעס און נוצן פון הידראָגען

הידראָגען ה - כעמיש עלעמענט, איינער פון די מערסט פּראָסט אין אונדזער אַלוועלט. מאַסע פון הידראָגען ווי אַן עלעמענט אין דעם זאַץ פון ענין איז 75% פון די גאַנץ צופרידן פון אַטאָמס פון אן אנדער טיפּ. ער גייט אריין די מערסט קריטיש און וויטאַל קשר צו די פּלאַנעט - וואַסער. א אָפּשיידנדיק שטריך פון הידראָגען איז אויך אַ פאַקט אַז ער איז דער ערשטער עלעמענט אין דער פּעריאָדיש טיש פון כעמיש עלעמענטן ד אויך מענדעלעעוואַ.

ופדעקונג און פאָרשונג

דער ערשטער דערמאָנען פון הידראָגען אין די כתובים פון פּאַראַסעלסוס טאָג צוריק צו דער 16 יאָרהונדערט. אבער זייַן יסאָלאַטיאָן פֿון אַ גאַז געמיש פון לופט און ברענעוודיק פּראָפּערטיעס פאָרשונג האט שוין געמאכט אין די seventeenth יאָרהונדערט סייאַנטיס לעמאַירע. הידראָגען ונ דורך געלערנט ענגליש כעמיקער און פיסיסיסט געלערנטער הענרי קאַווענדיש, וואָס עמפּיריקלי פּרוווד אַז די מאַסע פון הידראָגען לאָואַסט אין פאַרגלייַך מיט אנדערע גאַסאַז. אין שפּעטער סטאַגעס פון די אַנטוויקלונג פון וויסנשאַפֿט, פילע סייאַנטיס געארבעט מיט אים, אַזאַ ווי לאַוואָיסיער, וואס הייסט עס "דזשענערייטאַד וואַסער."

שטריך אויף די סיטואַציע פּסכע

עלעמענט, עפן די פּעריאָדיש טיש ד אויך מענדעלעעוואַ - איז הידראָגען. גשמיות און כעמישער פּראָפּערטיעס פון די אַטאָם ויסשטעלונג זיכער דואַלאַטי ווייַל הידראָגען סיימאַלטייניאַסלי געהערן צו דער ערשטער גרופּע, די הויפּט סובגראָופּ, אויב עס ביכייווז ווי אַ מעטאַל און גיט איין עלעקטראָן אין דעם פּראָצעס פון כעמישער רעאַקציע און דער זיבעטער - אין די פאַל פון גאָר אָנגעפילט וואַלענטקייַט שאָל, י.ע. דער אָפּטראָג נעגאַטיוו פּאַרטיקאַלז, וואָס קעראַקטערייזאַז עס ווי ענלעך צו אַ האַלאָגען.

פֿעיִקייטן פון די עלעקטראָניש סטרוקטור פון די עלעמענט

די פּראָפּערטיעס פון די הידראָגען אַטאָם פון קאָמפּלעקס סאַבסטאַנסיז צו וואָס עס איז אריינגערעכנט, און אַ פּשוט מאַטעריע פון ן ₂ איז בפֿרט באשלאסן דורך די עלעקטראָניש קאָנפיגוראַטיאָן פון הידראָגען. די פּאַרטאַקאַל האט אַ עלעקטראָן מיט ז = (-1), וואָס ראָוטייץ אין זייַן אָרביט אַרום די קערן מיט איינער פּראָטאָן מיט אַ אַפּאַראַט מאַסע און positive אָפּצאָל (+1). זייַן עלעקטראָניש קאָנפיגוראַטיאָן 1 ס רעקאָרדעד ווי ^1, וואָס ינדיקייץ די בייַזייַן פון אַ נעגאַטיוו פּאַרטאַקאַל אין זיך פֿאַר דער ערשטער און בלויז פון הידראָגען מיט-אַ-אָרביטאַלס.

ווען יסאָלאַטיאָן אָדער אָפּפּראַל עלעקטראָן און אַן אַטאָם פון די עלעמענט האט די פאַרמאָג אַז עס יונייץ מיט מעטאַלס באקומען קאַטיאָן. יסענשאַלי הידראָגען יאָן - איז positive עלעמענטאַר פּאַרטאַקאַל. דעריבער, דער עלעקטראָן שום פון הידראָגען גערופֿן נאָר אַ פּראָטאָן.

גשמיות פּראָפּערטיעס

ווען דיסקרייבינג די גשמיות פּראָפּערטיעס פון הידראָגען בעקיצער, עס איז אַ בלאַס, ספּערינגלי סאַליאַבאַל גאַז מיט אַ קאָרעוו אַטאָמישע מאַסע פון 2, 14.5 מאל לייטער ווי לופט, די ליקוועפאַקטיאָן טעמפּעראַטור פון -252.8 דיגריז סענטיגראַדע.

אין דער עקספּערימענט, איר קענען לייכט זען וואָס ה ₂ איז די יזיאַסט. עס איז גענוג צו פּלאָמבירן די דרייַ באַללס פאַרשידן סאַבסטאַנסיז - הידראָגען, טשאַד דייאַקסייד, טיפּיקלי לופט - און סיימאַלטייניאַסלי מעלדונג זיי פון די האַנט. די fastest אַז ריטשאַז דער ערד, וואָס איז אָנגעפילט מיט גלויבנס ₂ נאָך דראָפּס בלאָון לופט געמיש קאַמפּרייזינג ה ₂ און אַלע העכערונג צו דער סטעליע.

א קליין וואָג און גרייס פון די פּאַרטיקאַלז הידראָגען באַרעכטיקן זייַן פיייקייַט צו דורכנעמען דורך פאַרשידן מאַטעריאַלס. אויף די משל פון די זעלבע פּילקע אין דעם גרינג צו מאַכן אַ פּאָר פון טעג נאָך ער דעפלאַטעס זיך ווי נאָר גאַז וועט פאָרן דורך די גומע. אויך, הידראָגען קענען אָנקלייַבן אין די ביניען פון זיכער מעטאַלס (פּאַללאַדיום אָדער פּלאַטין), און ווען דער טעמפּעראַטור איז מחיה צו יוואַפּערייט פון עס.

פאַרמאָג הידראָגען ספּערינגלי געניצט אין דער לאַבאָראַטאָריע פֿאַר זייַן יסאָלאַטיאָן אופֿן דיספּלייס וואַסער. גשמיות פּראָפּערטיעס פון הידראָגען (טיש ילאַסטרייטיד אונטן כּולל די גרונט פּאַראַמעטערס) דעפינירן זייַן פאַרנעם פון אַפּלאַקיישאַן און מעטהאָדס פון צוגרייטונג.

די יסאָטאָפּיק זאַץ

ווי פילע אנדערע מיטגלידער פון די פּעריאָדיש סיסטעם פון כעמיש עלעמענטן, הידראָגען האט עטלעכע נאַטירלעך ייסאַטאָופּס, י.ע. אַטאָמס מיט די זעלבע נומער פון פּראָטאָנס אין דער קערן, אָבער אַנדערש נומערן פון נוטראַנז - פּאַרטיקאַלז מיט נול און אַפּאַראַט אָפּצאָל מאַסע. עקסאַמפּלעס פון אַטאָמס ווייל ענלעך פאַרמאָג - זויערשטאָף, טשאַד, קלאָרין, בראָמינע און די ווי, כולל ראַדיאָאַקטיוו.

גשמיות פּראָפּערטיעס פון הידראָגען ¹ ה, די מערסט וויידספּרעד פון די טרעגערס פון דעם גרופּע זענען באטייטיק אַנדערש פון יענע פון די טשאַראַקטעריסטיקס פון זייַן פעללאָווס. אין באַזונדער, די פאַרשידענע פֿעיִקייטן פון סאַבסטאַנסיז אין וואָס זיי געהערן. אזוי, עס איז אַ רעגולער און דעוטעראַטעד וואַסער מיט אין זייַן זאַץ אַנשטאָט פון אַ הידראָגען אַטאָם מיט בלויז איין פּראָטאָן דעוטעריום ² ה - ייסאַטאָופּ מיט צוויי עלעמענטאַר פּאַרטיקאַלז: positive און ונטשאַרגעד. דעם ייסאַטאָופּ איז צוויי מאל כעוויער ווי געוויינטלעך פון הידראָגען, וואָס דערקלערט דער פונדאַמענטאַל חילוק אין די פּראָפּערטיעס פון די קאַמפּאַונדז וואָס זיי פאָרעם. די נאַטור פון די דעוטעריום געפֿונען אין 3200 מאל רערער ווי הידראָגען. דריט רעפּרעסענטאַטיווע - טריטיום, ³ ה, אין די האַרץ עס האט צוויי פּראָטאָן און איינער נעוטראָן.

מעטהאָדס פֿאַר פּריפּערינג און ייסאַלייטינג

לאַבאָראַטאָריע און אינדוסטריעלע מעטהאָדס פון פּראַדוסינג הידראָגען זענען גאַנץ אַנדערש. אזוי, קליין אַמאַונץ פון גאַז איז Produced בפֿרט דורך ריאַקשאַנז ינוואַלווינג מינעראַלס, און גרויס-וואָג פּראָדוקציע פון ינקריסינגלי ניצן אָרגאַניק סינטעז.

די ווייַטערדיק כעמיש ריאַקשאַנז זענען געניצט אין דער לאַבאָראַטאָריע:

1. ריאַקשאַנז פון אַלקאַלי און אַלקאַליין ערד מעטאַלס מיט וואַסער צו פאָרעם אַלקאַלי און די געבעטן גאַז.
2. די ילעקטראַלאַסאַס פון אַ ייקוויאַס עלעקטראָליטע לייזונג אין די אַנאָוד איז רעלעאַסעד ה ₂ ↑, און די קאַטאָוד - זויערשטאָף.
3. דיקאַמפּאָוזישאַן הידרידעס פון אַלקאַלי מעטאַלס מיט וואַסער, אַלקאַלי און די פּראָדוקטן זענען, ריספּעקטיוולי, די גאַז ה ₂ ↑.
4. ריאַקטינג צעפירן זויער מיט מעטאַלס צו פאָרעם סאָלץ און ה ₂ ↑.
5. דער קאַמף פון אַלקאַלי אויף סיליציום, אַלומינום און צינק אויך קאַנטריביוץ צו די מעלדונג פון הידראָגען אין פּאַראַלעל צו פאָרעם קאָמפּלעקס סאָלץ.

אין אינדוסטריעלע גאַז נוץ דערגרייכט דורך אַזאַ טעקניקס ווי:

1. טערמאַל דיקאַמפּאָוזישאַן פון מעטיין אין די בייַזייַן פון אַ קאַטאַליסט צו זייַן וויילער עלעמענטאַר סאַבסטאַנסיז (350 דיגריז ריטשאַז די ווערט פון אַזאַ פּאַראַמעטער ווי טעמפּעראַטור) - הידראָגען ה ₂ און טשאַד סי ↑
2. טראַנסמיסיע פון וואַסער פּאַרע דורך די קאָקס בייַ 1000 ° C צו פאָרעם טשאַד דייאַקסייד גלויבנס ₂ און ה ₂ ↑ (די מערסט פּראָסט אופֿן).
3. קאָנווערסיאָן פון מעטיין גאַז אויף די ניקאַל קאַטאַליסט אין טעמפּעראַטורעס אַרויף צו 800 דיגריז.
4. הידראָגען איז אַ ביפּראָדוקט בעשאַס די ילעקטראַלאַסאַס פון ייקוויאַס סאַלושאַנז פון פּאַטאַסיאַם קלאָרייד אָדער סאָדיום.

כעמישער ינטעראַקשאַנז: גענעראַל פּראַוויזשאַנז

גשמיות פּראָפּערטיעס פון הידראָגען לאַרגעלי דערקלערן זייַן נאַטור אין ענטפער פּראַסעסאַז מיט אַ באַזונדער קאַמפּאַונד. וואַלענטקייַט פון הידראָגען איז 1, זינט עס איז ליגן אין די פּעריאָדיש טיש אין דער ערשטער גרופּע, און יגזיבאַץ אַ פאַרשידענע אַקסאַדיישאַן שטאַט. אין אַלע קאַמפּאַונדז, חוץ הידרידעס, הידראָגען סד = (1+) אין מאַלאַקיולז פון טיפּ קנס, קן _2, קן ₃ - (1).

א מאַלאַקיול פון הידראָגען גאַז, געגרינדעט דורך פּראַוויידינג דזשענראַלייזד עלעקטראָן פּאָר, קאַמפּאָוזד פון צוויי אַטאָמס און פאַירלי סטאַביל ענערדזשעטיקלי, פֿאַר דעם סיבה אונטער נאָרמאַל באדינגונגען מער ינערט אין דער אָפּרוף און גייט אריין ביי נאָרמאַל באדינגונגען טוישן. דעפּענדינג אויף דעם דיפּלאָם פון אַקסאַדיישאַן פון הידראָגען ווי אנדערע סאַבסטאַנסיז, עס קענען דינען ביידע ווי אַ אַקסאַדייזינג אגענטן און אַ רעדוקטאַנט.

סאַבסטאַנסיז וואָס רעאַגירן צו פאָרעם הידראָגען און

עלאַמענאַל ינטעראַקשאַן צו פֿאָרמירן אַ קאָמפּלעקס סאַבסטאַנסיז (אָפֿט אין עלעוואַטעד טעמפּעראַטורעס):

1. די אַלקאַלי און אַלקאַליין ערד מעטאַל, + ה = כיידרייד.
2. האַלאָגען + H ₂ = הידראָגען כאַלייד.
3. שוועבל, + = הידראָגען סולפידע.
4. זויערשטאָף, + _{ה 2 אָ} = וואַסער.
5. טשאַד, + ה = מעטיין.
6. ניטראָגען + H ₂ = אַמאָוניאַ.

ינטעראַקשאַן מיט קאָמפּלעקס סאַבסטאַנסאַז:

1. צוגרייטונג פון סינטעז גאַז פֿון טשאַד מאַנאַקסייד און הידראָגען.
2. אָפּזוך פון מעטאַלס פון זייער אַקסיידז מיט ה _2.
3. הידראָגען זעטיקונג פון אַנסאַטשערייטיד אַליפאַטיק כיידראָוקאַרבאַנז.

הידראָגען בונד

גשמיות פּראָפּערטיעס פון הידראָגען זענען אַזאַ אַז לאָזן עס, ווייל אין קשר מיט אַ עלעקטראָנעגאַטיווע עלעמענט, צו פֿאָרמירן אַ ספּעציעל טיפּ פון קשר מיט דער זעלביקער אַטאָם פון די שכייניש מאַלאַקיולז בעת ונשאַרעד עלעקטראָן פּערז (למשל, זויערשטאָף, ניטראָגען און פלואָרינע). די קליריסט בייַשפּיל פון וואָס איז אַ בעסער קוקן אין דעם דערשיינונג - עס איז וואַסער. עס קענען זיין האט געזאגט סטיטשט הידראָגען קייטן זענען וויקער ווי קאָוואַלענט אָדער ייאַניק, אָבער רעכט צו די פאַקט אַז פילע פון זיי האָבן אַ באַטייַטיק השפּעה אויף די פּראָפּערטיעס פון סאַבסטאַנסיז. אין פאַקט, הידראָגען בונד - איז די ילעקטראָוסטאַטיק ינטעראַקשאַן, אַז ביינדז וואַסער מאַלאַקיולז אין דימערס און פּאָלימערס, פּראָווינג זייַן הויך בוילינג פונט.

הידראָגען אין דעם זאַץ פון מינעראַל קאַמפּאַונדז

דער זאַץ פון ינאָרגאַניק אַסאַדז אַרייַננעמען פּראָטאָן - קאַטיאָן אַטאָם אַזאַ ווי הידראָגען. מאַטעריע זויער רעזאַדו וואָס האט אַ גראַד פון אַקסאַדיישאַן גרעסער ווי (-1) איז געזאגט פּאָליבאַסיק קאַמפּאַונד. יצט דאָרט זענען עטלעכע הידראָגען אַטאָמס, וואָס מאכט די מולטיסטאַגע דיססאָסיאַטיאָן אין ייקוויאַס סאַלושאַנז. יעדער סאַבסאַקוואַנט פּראָטאָן זויער רעזאַדו סעפּערייץ פון האַרדער. צו קוואַנטיפי די הידראָגען צופרידן אין דער סביבה איז באשלאסן דורך זייַן אַסידאַטי.

הידראָגען אַנטהאַלטן הידראָקסיל גרופּעס און באַסעס. זיי זענען קאָננעקטעד צו די הידראָגען אַטאָם פון זויערשטאָף, ריזאַלטינג אין דער גראַד פון אַקסאַדיישאַן פון די רעזאַדו אַלקאַלי שטענדיק גלייַך צו (-1). אויף די צופרידן פון הידראָקסיל גרופּעס אין אַ סביבה Defined דורך זייַן באַסיסיטי.

די נוצן פון מענטש טעטיקייט

סילינדערס מיט אַ מאַטעריע, ווי געזונט ווי קאַנטיינערז מיט אנדערע ליקוועפיעד גאַסאַז אַזאַ ווי זויערשטאָף, האָבן אַ ספּעציפיש אויסזען. זיי פּיינטיד אַ דאַרקיש-גרין קאָליר מיט אַ העל רויט "הידראָגען" לעטערינג. גאַז איז ינדזשעקטיד אין די באַלאָן אין אַ דרוק פון וועגן 150 אַטמאָספערעס. גשמיות פּראָפּערטיעס פון הידראָגען, אין באַזונדער יז פון גאַזאַרטיק געמיינזאַם שטאַט און איז געניצט פֿאַר פילונג זיי מיט אַ געמיש פון העליום באַלונז, סאַונדינג באַלונז, אאז"ו ו

הידראָגען, די גשמיות און כעמישער פּראָפּערטיעס וואָס מענטשן האָבן געלערנט צו נוצן פילע יאָרן צוריק, אין דער מאָמענט ינוואַלווד אין פילע ינדאַסטריז. זייַן הויפּט מאַסע גייט צו די פּראָדוקציע פון אַמאָוניאַ. אויך הידראָגען איז ינוואַלווד אין די פּראָדוקציע פון מעטאַלס (האַפניום, גערמאַניום, גאַלליום, סיליציום, מאָליבדענום, טאַנגסטאַן, זירקאָניום, און אנדערע) פון די אַקסיידז, גערעדט אין דער אָפּרוף ווי אַ רידוסינג אַגענט און אַ זאַלץ פון הידראָסיאַניק זויער, מעטאַל אַלקאָהאָל, און אויך סינטעטיש פליסיק ברענוואַרג. די עסנוואַרג אינדוסטריע ניצט עס צו בייַטן גרינס אָילס אין האַרט פאַץ.

Defined כעמישער פּראָפּערטיעס און די נוצן פון הידראָגען אין פאַרשידן כיידראַדזשאַניישאַן פּראַסעסאַז און כיידראַדזשאַניישאַן פון פאַץ, קוילן, כיידראָוקאַרבאַנז, אָילס און שווער ברענוואַרג בוימל. מיט אים פּראָדוצירן געמס, ינקאַנדעסאַנט, פאַרברענגען פאָרגינג און וועלדינג פון מעטאַל פּראָדוקטן אונטער דער השפּעה פון די זויערשטאָף-הידראָגען פלאַם.