Формула водорода

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Водород (химический символ - Н) представляет собой химический элемент с порядком номер 1 (первый элемент в периодической системе). Находится в первом периоде в первой (I) или седьмой (VII) группе периодической системы.

Атомная масса: 1,008 а.е.

Электронная формула водорода

Электронная формула: 1s1

Электронная формула водорода

Двойное положение водорода в периодической системе объясняется тем, что оно имеет некоторое сходство с щелочными металлами и галогенами. Как и атомы щелочного металла, атом водорода может отказаться от своего единственного электрона (окисляться) и превратиться в положительно заряженный, и это Н +. Подобно атомам галогена, атом водорода может присоединить другой электрон для получения стабильной конфигурации благородного газа (гелия), т. Е. Извлечения и превращения в отрицательно заряженный ион Н.

Электроотрицательность водорода имеет промежуточное значение (2.1) между значениями электроотрицательности типичных металлов и типичными неметаллами.

Водород - это простое вещество, состоящее из двух атомов водорода.

Формула: \(\ \mathrm{H} 2 \)

Структурная формула:

В нормальных условиях водород - это газ без цвета, вкуса и запаха. Самый легкий из известных веществ. Плотность водорода составляет 0.08987 г / л при нормальных условиях.

В природе водород существует как три изотопа с индивидуальными названиями: 1H - протиум (H), 2H - дейтерий (D), 3H - тритий (T). Протия и дейтерия являются стабильными изотопами, тритий радиоактивен с периодом полураспада 12,32 года.

Природный водород состоит из молекул H2 и HD в соотношении 3200: 1. Содержание чистого D2 еще меньше.

Физические и химические свойства изотопов водорода сильно отличаются друг от друга, в отличие от изотопов других химических элементов. Это связано с тем, что добавление каждого дополнительного протона вызывает сильное относительное увеличение массы атома.

Водород является основным компонентом звезд и межзвездного газа. Доля атомов водорода во Вселенной составляет 88,6%.

Массовая доля водорода в земной коре -1%. Однако доля его атомов составляет 17% (второе место после кислорода). Водород на Земле в основном состоит из соединений; в воздухе содержится лишь небольшой процент водорода в виде простого вещества (0,00005 об.%).

Водород является частью подавляющего большинства органических соединений и присутствует во всех живых организмах. В живых клетках водород занимает первое место по числу атомов - на его долю приходится почти 63%.

Примеры решения проблем

ПРИМЕР 1

Задача Рассчитать объем водорода (NU), который будет выделяться в результате реакции 10 г алюминия с 25 мл 0,8 М раствора соляной кислоты.

Решение. Напишите уравнение реакции:

\(\ 2 A l+6 H C l \rightarrow 2 A l C l_{3}+3 H_{2} \uparrow \)

Рассчитайте начальное количество алюминия и соляной кислоты:

\(\ n(A l)=m(A l) / M(A l)=10 / 27=0,37 моль \)

\(\ n(H C l)=C_{M} \cdot V=0,025 \cdot 0,8=0,02 моль \)

Согласно уравнению реакции

\(\ n(H C l)=3 n(A l) \)

В нашем случае \(\ n(H C l)<3 n(A l) \) поэтому алюминий взят в избытке, расчет производится для соляной кислоты.

\(\ n\left(H_{2}\right)=n(H C l) / 2=0,02 / 2=0,01 моль \)

\(\ V\left(H_{2}\right)=n\left(H_{2}\right) \cdot V_{M}=0,01 \cdot 22,4=0,224 л \)

Ответ. Объем водорода составляет 0,224 л.

ПРИМЕР 2