Wszystko - Wodór

Strona startowa
Kontakt
Księga gości
Technika
Historia
Astronomia
Podział administracyjny
Państwo
Muzyka
Zwierzęta
Rośliny
Mitologia
Malarstwo
Wrestling
Piłka Nożna
Zespół muzyczny
Film
Kabaret
Partia Polityczna
Polityka
Siły Zbrojne, Wojsko
Zasoby naturalne
Medycyna
Papież
Religia, Związek wyznaniowy
Firma, Przedsiebiorstwo, Koncern, Korporacja, Spółka
Serial Telewizyjny, Telenowela
Hutnictwo
Plemię, Wielkie Plemię
Wieżowiec
Rolnictwo
Czasopismo, Gazeta
Święci, Błogosławieni i Słudzy Boży
Literatura
Miasto, Wieś, Osada
Pisarz; Poeta; Dramaturg
Imię
Książęta, Królowie,Cesarze, Prezydenci, Premieerzy, Ministrowie, Politycy
Rody,Dynastie
Gra komputerowa
Kościół (budynek) i Cerkiew (budybek)
Narkotyk
Transatlantyk (statek)
Fantastyka
Chemia
=> Tlen
=> Azot
=> Węgiel
=> Chlor
=> Fluor
=> Cyrkon (pierwiatek)
=> Cynk
=> Cyna
=> Aktyn
=> Ameryk
=> Antymon
=> Argon
=> Arsen
=> Astat
=> Bar
=> Bar (pierwiastek)
=> Fosfor
=> Hel
=> Ołów
=> Krypton
=> Ksenon
=> Wodór
=> Copernicium
=> Żelazo
=> Miedź
Fundacja
Skoki Narciarskie
Zamek, pałac
Stadion, Hala
Wielka Rzeczpospolita
Chorby
Sporty Walki, sztuki walki
Reality Show
Synagoga
Ankiety
Portal Internetowy, Strona intrnetowa
Organizacja, początki, początki,teologia i liturgia
Aktor, Muzyk, Kompozytor, Producent filmowy, Producent muzyczny, Dialogista
Uniwersytet, Politecjnika, Akademia, Szkoła wyższa
Album, Singiel
Filozofia
Telewizja publiczna, Telewizja
Patriarcha
Matematyka, Logika
Język (mowa)
Kopalnie
Prawo
Informatyka
Szkoła Podstawowa, Gimnazjum, Liceum Ogólnokrzałcące, Technikum, Zasadnicza Szkoła Zawodowa, Liceum Profilowane
Dziennikarz, Publicysta,
Fizyka
Biologia
Ekonomia
Elektrownia, Elektrociepłownia, Ciepłownia
Zakon
Charakterystyki postaci
Psychologia, Psychiatria, Seksuologia
Komiks
Rzemiosło
Fikcyjne Organizacje i Organy władzy
Skala Termometryczna
Gatunek Muzyczny
Fikcyjne Konflikty zbrojne i bitwy
Waluta
Zawód
Architektura
Inżynieria
Plac, Rynek
Meczet
Kopalnia
Cmentarz, Kirkut, Mizar
Klasztor, Monastyr, Ławra, Klasztor buddyjski
Pisarz, Poeta, Dramaturg
Boks
Karty do gry



 

Wodór (H, łac. hydrogenium) – pierwiastek chemiczny, niemetal z bloku s układu okresowego. Jest to najprostszy możliwy pierwiastek o liczbie atomowej 1, składający się z jednego protonu i jednego elektronu.

Rozpoczyna układ okresowy. Jest wyznacznikiem w szeregu aktywności metali, który oddziela metale wypierające wodór i na niewypierające go.

Istnieje w postaci dwóch stabilnych izotopów 1H (prot) i 2H (deuter, D) oraz niestabilnego – 3H (tryt, T).

Mimo iż wodór jest niemetalem, w warunkach wysokiego ciśnienia przechodzi do stanu metalicznego.

Występowanie

Wodór jest najpowszechniej występującym pierwiastkiem we Wszechświecie. Występuje w gwiazdach i obłokach międzygwiazdowych.

W stanie wolnym występuje w postaci gazowych cząsteczek dwuatomowych H2 tworząc wodór cząsteczkowy, na Ziemi w tej postaci występuje w górnej warstwie atmosfery (0,9%).

W postaci związanej wchodzi w skład wielu związków nieorganicznych (np.: wody, kwasów, zasad, wodorotlenków) oraz związków organicznych (węglowodory i ich pochodne).

Kation wodorowy [edytuj]

Kation wodorowy H+ jest w istocie równoważny protonowi. W stanie wolnym występuje on w próżni, plazmie i górnych warstwach atmosfery ziemskiej (promienie UV jonizują atomy wodoru). W roztworach wodnych kation ten jest natychmiast solwatowany do jonu hydroniowego H3O+:

H+ + H2O → H3O+

Czasami, w równaniach dysocjacji elektrolitycznej podaje się uproszczenie H3O+ i pisze się po prostu H+, co zupełnie mija się z prawdą. Z tego względu należy pamiętać, że skala pH jest miarą stężenia jonów hydroniowych, a nie wodorowych.

Serie widmowe

Wodór ma charakterystyczne serie widmowe:

  1. seria Lymana
  2. seria Balmera
  3. seria Paschena
  4. seria Bracketta
  5. seria Pfunda
  6. seria Humpreysa

Historia [edytuj]

Prawdopodobnie pierwszą osobą, która opisała otrzymywanie wodoru w stanie czystym był alchemik Paracelsus żyjący w latach 14931541. Paracelsus wykonywał eksperymenty polegające na wrzucaniu metali do kwasów i zbieraniu do naczyń gazowych produktów tych reakcji, co do dzisiaj stanowi najprostszy sposób otrzymywania tego pierwiastka w warunkach laboratoryjnych. Przypuszcza się jednak, że podobne eksperymenty wykonywano już wcześniej.

Eksperymenty te powtórzył w 1661 r. Robert Boyle, który opisał też wybuchową naturę mieszanki wodoru z powietrzem, zwanej dziś mieszaniną piorunującą, a wówczas aria tonante - z włoskiego - "powietrze grzmiące". Pierwszą osobą, która uznała wodór za pierwiastek, a właściwie flogiston, czyli "pierwiastek palności", będący przedmiotem błędnej teorii flogistonowej i reliktem wielowiekowej tradycji alchemii, był Henry Cavendish. W 1766 r. zamieścił w swoich notatkach taką tezę. Jak wszystkie inne badania angielskiego arystokraty nie zostało to jednak opublikowane za jego życia. Substancja ta została uznana za pierwiastek dzięki badaniom Antoine Lavoisiera nad otrzymywaniem wody z wodoru i tlenu w 1783 r. Pierwotnie polska nazwa, przetłumaczona z łaciny przez Jędrzeja Śniadeckiego brzmiała "wodoród". Nazwę tą przyjęli także Chodkiewicz, Fonberg, Krzyżanowski i Radwański, który używał także nazwy "lżeń". W projekcie warszawskim określano nowy pierwiastek mianem "wodor", Matecki pisał "wód", a Czyrniański "wod", następnie także "wód". Z biegiem czasu została skrócona do powszechnie dziś znanej którą Jako pierwszy nazwę "wodór" zaproponował Filip Walter, co zatwierdziła krakowska Akademia Umiejętności w roku 1900.

Otrzymywanie 

Na skalę przemysłową wodór otrzymuje się następującymi metodami:

  • Poprzez konwersję realizowaną podczas przepuszczania alkanu nad parą wodną:
CxH2y + 2xH2O → (2x+y)H2 + xCO2
CH4 + 2H2O → 4H2 + CO2
C + H2O → CO + H2
  • termiczny rozpad CH4
2CH4T=2000 °C→ C2H2 + 3H2
  • reakcje metanu z tlenem:

2CH4 + O2 → 2CO + 4 H2

W laboratorium można go otrzymać na kilka sposobów:

2H2O → 2H2 +O2
  • Reakcja metalu z kwasem,
np. Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
  • Spalanie magnezu w parze wodnej:
Mg + H2O → MgO + H2
np. 2Al + 2NaOH + 6H2O → 2Na[Al(OH)4] + 3H2

Powyższe reakcje roztwarzania metali wykonywać można dogodnie w aparacie Kippa.

Izotopy wodoru 

Wodór występuje w 3 różnych izotopach: prot, deuter i tryt.

  • prot (wodór 1H)

W skład jądra wchodzi jeden proton. Nie posiada neutronów. Jest izotopem stabilnym

W skład jądra wchodzi 1 proton i jeden neutron. Jest izotopem stabilnym. Ze względu na to, że deuter ma dwukrotnie większą masę od protu, różnią się one znacząco właściwościami fizycznymi, a także chemicznymi (silny efekt izotopowy).

W skład jądra wchodzi jeden proton i 2 neutrony. Jest izotopem niestabilnym. Ulega rozpadowi β- z powstaniem helu-3.

{}^{3}_{1}hbox{H};to;^{3}_{2}hbox{He};+;{e^-}+bar{nu}_e

Zastosowanie 

Dawniej wodór był stosowany do napełniania balonów sterowców, lecz z powodu jego łatwości wybuchu zrezygnowano z dalszego napełniania wodorem. Skroplony wodór znalazł zastosowanie jako paliwo w silnikach rakietowych. Jest tak lekki, że nie potrzeba pomp, aby napełniać nim zbiorniki promu kosmicznego. Naukowcy pracują nad możliwością stworzenia ogniw paliwowych napędzanych wodorem, które mogłyby służyć jako źródło napędu dla wielu pojazdów i urządzeń. Izotop wodoru – tryt – wykorzystywany jest w reakcjach termojądrowych, które mogą potencjalnie stanowić źródło taniej i czystej energii. Inny jego izotop – deuter – wykorzystywany jest jako spowalniacz (moderator) w reaktorach atomowych. Związki zawierające deuter są wykorzystywane do przygotowanie próbek NMR ze względu na właściwości fizykochemiczne tego atomu.

Wodór używany jest także w elektrowniach do chłodzenia generatorów dużej mocy (powyżej 500 MW).

W chemii organicznej wodór może być użyty do:

C2H4 + H2 → C2H6
  • redukcji związków tlenowych

Związki wodoru 

Dzisiaj stronę odwiedziło już 68 odwiedzający (569 wejścia) tutaj!
=> Chcesz darmową stronę ? Kliknij tutaj! <=