හයිඩ්රජන් එහි භෞතික හා රසායනික ගුණාංග. හයිඩ්රජන්. දේපල, ලබා ගැනීම, අයදුම් කිරීම. ඉතිහාස යොමුව
හයිඩ්රජන් සමස්ථානික ආකාර තුනක් ඇත: ප්රෝටියම් ඩියුටීරියම් සහ ට්‍රිටියම් සෙ. 1.1 සහ 4.1). ස්වාභාවික හයිඩ්රජන් සමස්ථානිකයෙන් 99.985% ක් අඩංගු වන අතර ඉතිරි 0.015% ඩියුටීරියම් වේ. ට්‍රිටියම් යනු අස්ථායී විකිරණශීලී සමස්ථානිකයක් වන අතර එම නිසා එය සිදුවන්නේ සුළු ප්‍රමාණයකින් පමණි. එය P-අංශු විමෝචනය කරන අතර වසර 12.3 ක අර්ධ ආයු කාලයක් ඇත (1.3 කොටස බලන්න).
හයිඩ්රජන් හි සියලුම සමස්ථානික ආකාර එකම රසායනික ගුණ ඇත. කෙසේ වෙතත්, ඒවා භෞතික ගුණාංග වලින් වෙනස් වේ. වගුවේ. 12.4 හයිඩ්රජන් සහ ඩියුටීරියම් වල භෞතික ගුණාංග කිහිපයක් පෙන්වයි.
වගුව 12.4. භෞතික ගුණාංග
සෑම හයිඩ්රජන් සංයෝගයක් සඳහාම ඩියුටීරියම් ප්රතිසමයක් ඇත. මේවායින් වඩාත් වැදගත් වන්නේ ඩියුටීරියම් ඔක්සයිඩ්, ඊනියා බර ජලයයි. එය පරිපාලකයෙකු ලෙස භාවිතා කරයි න්යෂ්ටික ප්රතික්රියාකාරකසමහර වර්ග (1.3 කොටස බලන්න).
ඩියුටීරියම් ඔක්සයිඩ් නිපදවන්නේ ජලයේ විද්යුත් විච්ඡේදනය මගිනි. කැතෝඩයේ වර්ෂාපතනය සිදුවන විට, ඉතිරි ජලය ඩියුටීරියම් ඔක්සයිඩ් වලින් පොහොසත් වේ. සාමාන්යයෙන්, මෙම ක්රමය ඔබට ජලය ලීටර් 100 සිට ලබා ගැනීමට ඉඩ සලසයි.
අනෙකුත් ඩියුටීරියම් සංයෝග සාමාන්යයෙන් ඩියුටීරියම් ඔක්සයිඩ් වලින් සකස් කර ඇත
පරමාණුක හයිඩ්රජන්
ඉහත විස්තර කර ඇති රසායනාගාර ක්රම මගින් ලබාගත් හයිඩ්රජන් සෑම අවස්ථාවකදීම ඩයොටෝමික් අණු වලින් සමන්විත වායුවකි, එනම් අණුක හයිඩ්රජන්. අඩු පීඩනයකදී හයිඩ්රජන් අඩංගු වායු විසර්ජන නලයක් වැනි යම් ආකාරයක ඉහළ ශක්ති ප්‍රභවයක් භාවිතයෙන් එය agomes බවට විඝටනය කළ හැක. හයිඩ්රජන් ද පරමාණුගත කළ හැක විදුලි චාපයටංස්ටන් ඉලෙක්ට්රෝඩ අතර පිහිටුවා ඇත. හයිඩ්රජන් පරමාණු ලෝහයේ මතුපිට නැවත ඒකාබද්ධ වන අතර එමඟින් විශාල ශක්තියක් මුදා හරිනු ලැබේ.
උෂ්ණත්වය ආසන්න වශයෙන් 3500 ° C දක්වා ඉහළ නැංවීම. මෙම බලපෑම ලෝහවල හයිඩ්රජන් චාප වෑල්ඩින් සඳහා භාවිතා වේ.
පරමාණුක හයිඩ්රජන් ප්‍රබල අඩු කිරීමේ කාරකයකි. එය ලෝහ ඔක්සයිඩ් සහ ක්ලෝරයිඩ් නිදහස් ලෝහ වලට අඩු කරයි.
මුදා හැරීමේදී හයිඩ්රජන්
වායුමය හයිඩ්රජන්, එනම්, අණුක හයිඩ්රජන්, දුර්වල අඩු කිරීමේ නියෝජිතයා වේ. මෙයට හේතුව එහි ඉහළ බන්ධන ශක්තියයි, උදාහරණයක් ලෙස, වායුමය හයිඩ්රජන් අයන අඩංගු ද්‍රාවණයක් හරහා ගමන් කරන විට, ඒවායේ අඩු වීමක් සිදු නොවේ. කෙසේ වෙතත්, හයිඩ්රජන් සෑදීම අයන අඩංගු ද්‍රාවණයක සෘජුවම සිදුවන්නේ නම්, මෙම අයන වහාම අයන බවට අඩු වේ
අයන අඩංගු ද්‍රාවණයක සෘජුවම හයිඩ්රජන් සෑදීම සඳහා තනුක කරන්න සල්ෆියුරික් අම්ලයසහ සින්ක්. එවැනි තත්වයන් යටතේ සාදන ලද හයිඩ්රජන් මුදා හැරීමේදී හයිඩ්රජන් ලෙස හැඳින්වේ.
ඕතොහයිඩ්රජන් සහ පැරහයිඩ්රජන්
හයිඩ්රජන් අණුවක ඇති ප්‍රෝටෝන දෙකක් -බන්ධන කක්ෂයේ පිහිටා ඇති ප්‍රෝටෝන දෙකකින් එකිනෙක බැඳී ඇත (2.1 වගන්තිය බලන්න). නිශ්චිත කක්ෂයේ ඇති මෙම ඉලෙක්ට්‍රෝන දෙක ප්‍රතිවිරුද්ධ භ්‍රමණයන් තිබිය යුතුය. කෙසේ වෙතත්, ඉලෙක්ට්‍රෝන මෙන් නොව, හයිඩ්රජන් අණුවක ඇති ප්‍රෝටෝන දෙකකට සමාන්තර හෝ ප්‍රතිවිරුද්ධ භ්‍රමණයන් තිබිය හැක. න්යෂ්ටික දෙකක ප්‍රෝටෝනවල සමාන්තර භ්‍රමණයන් සහිත අණුක හයිඩ්රජන් ප්‍රභේදයක් ඕතොහයිඩ්රජන් ලෙසද, න්යෂ්ටික දෙකක ප්‍රෝටෝනවල ප්‍රතිවිරුද්ධ දිශාවට භ්‍රමණය වන ප්‍රභේදයක් පැරහයිඩ්රජන් ලෙසද හැඳින්වේ (රූපය 12.1).
සාමාන්ය හයිඩ්රජන් යනු ඕතොහයිඩ්රජන් සහ පැරහයිඩ්රජන් මිශ්‍රණයකි. ඉතා දී අඩු උෂ්ණත්වයන්එය පැරාහයිඩ්‍රජන් මගින් ආධිපත්‍යය දරයි. උෂ්ණත්වය වැඩි වන විට, orthohydrogen අනුපාතය වැඩි වන අතර, 25 ° C දී මිශ්රණය ආසන්න වශයෙන් 75% orthohydrogen සහ 25% parahydrogen අඩංගු වේ.
සාමාන්ය හයිඩ්රජන් පිරවූ නලයක් හරහා ගමන් කිරීමෙන් පැරහයිඩ්රජන් නිපදවිය හැක අඟුරුඉන්පසු එය දියර වායු උෂ්ණත්වයට සිසිල් කිරීම. ඕතොහයිඩ්රජන් සහ පැරහයිඩ්රජන් ඒවායේ රසායනික ගුණාංගවල හරියටම සමාන වන නමුත් ඒවායේ ද්‍රවාංක හා තාපාංකය තුළ තරමක් වෙනස් වේ (වගුව 12.5 බලන්න).
සහල්. 12.1 ඕතොහයිඩ්රජන් සහ පැරහයිඩ්රජන්.
වගුව 12.5. ඕතොහයිඩ්රජන් සහ පැරහයිඩ්රජන් ද්‍රවාංක හා තාපාංක
ආවර්තිතා පද්ධතිය තුළ, එය එහිම නිශ්චිත ස්ථානයක් ඇත, එය ප්රදර්ශනය කරන ගුණාංග පිළිබිඹු කරන අතර එහි ඉලෙක්ට්රොනික ව්යුහය ගැන කතා කරයි. කෙසේ වෙතත්, සියල්ල අතර එකවර සෛල දෙකක් අල්ලා ගන්නා එක් විශේෂ පරමාණුවක් ඇත. එය ඒවායේ ප්රකාශිත ගුණාංගවලට සම්පූර්ණයෙන්ම ප්‍රතිවිරුද්ධ මූලද්රව්ය කාණ්ඩ දෙකක පිහිටා ඇත. මෙය හයිඩ්රජන් වේ. මෙම විශේෂාංග එය අද්විතීය කරයි.
හයිඩ්රජන් යනු මූලද්රව්යයක් පමණක් නොව සරල ද්රව්යයක් ද වේ සංරචකයබොහෝ සංකීර්ණ සංයෝග, ජෛවජනක සහ කාබනික මූලද්රව්ය. එමනිසා, අපි එහි ලක්ෂණ සහ ගුණාංග වඩාත් විස්තරාත්මකව සලකා බලමු.
රසායනික මූලද්රව්යයක් ලෙස හයිඩ්රජන්
හයිඩ්රජන් යනු ප්රධාන උප කාණ්ඩයේ පළමු කාණ්ඩයේ මූලද්රව්යයක් මෙන්ම පළමු කුඩා කාල පරිච්ඡේදයේ ප්රධාන උප කාණ්ඩයේ හත්වන කාණ්ඩයයි. මෙම කාල පරිච්ඡේදය සමන්විත වන්නේ පරමාණු දෙකකින් පමණි: හීලියම් සහ අප සලකා බලන මූලද්රව්යය. ආවර්තිතා පද්ධතියේ හයිඩ්රජන් පිහිටීමෙහි ප්රධාන ලක්ෂණ අපි විස්තර කරමු.
- හයිඩ්රජන් අනුක්‍රමික අංකය 1, ඉලෙක්ට්‍රෝන ගණන පිළිවෙළින් සමාන වේ, ප්‍රෝටෝන ගණන සමාන වේ. පරමාණුක ස්කන්ධය 1.00795 කි. ස්කන්ධ අංක 1, 2, 3 සහිත මෙම මූලද්රව්යයේ සමස්ථානික තුනක් ඇත. කෙසේ වෙතත්, හයිඩ්රජන් සඳහා ස්කන්ධ එකකින් පවා වැඩි වීම වහාම දෙගුණයක් වන බැවින්, ඒ සෑම එකකම ගුණ බෙහෙවින් වෙනස් ය.
- එහි පිටතින් ඇත්තේ එක් ඉලෙක්ට්‍රෝනයක් පමණක් වීම නිසා ඔක්සිකාරක සහ අඩු කිරීමේ ගුණාංග දෙකම සාර්ථකව ප්රදර්ශනය කිරීමට ඉඩ සලසයි. ඊට අමතරව, ඉලෙක්ට්‍රෝනයක් පරිත්‍යාග කිරීමෙන් පසුව, එය පරිත්‍යාගශීලි-ප්‍රතිග්‍රාහක යාන්ත්‍රණයට අනුව රසායනික බන්ධන සෑදීමට සහභාගී වන නිදහස් කක්ෂයක් ලෙස පවතී.
- හයිඩ්රජන් ප්‍රබල අඩු කිරීමේ කාරකයකි. එබැවින්, ප්රධාන උප සමූහයේ පළමු කණ්ඩායම එහි ප්රධාන ස්ථානය ලෙස සලකනු ලැබේ, එය වඩාත් ක්රියාකාරී ලෝහ - ක්ෂාර.
- කෙසේ වෙතත්, උදාහරණයක් ලෙස, ලෝහ වැනි ශක්තිමත් අඩු කිරීමේ කාරක සමඟ අන්තර්ක්රියා කරන විට, එය ඉලෙක්ට්‍රෝනයක් පිළිගනිමින් ඔක්සිකාරක කාරකයක් ද විය හැකිය. මෙම සංයෝග හයිඩ්රයිඩ් ලෙස හැඳින්වේ. මෙම පදනම මත, එය සමාන වන හැලජන් උප සමූහයට නායකත්වය දෙයි.
- එහි ඉතා කුඩා පරමාණුක ස්කන්ධය නිසා හයිඩ්රජන් සැහැල්ලුම මූලද්රව්යය ලෙස සැලකේ. මීට අමතරව, එහි ඝනත්වය ද ඉතා අඩු බැවින් එය සැහැල්ලුබව සඳහා මිණුම් ලකුණ ද වේ.
මේ අනුව, හයිඩ්රජන් පරමාණුව අනෙකුත් සියලුම මූලද්රව්ය මෙන් නොව සම්පූර්ණයෙන්ම අද්විතීය බව පැහැදිලිය. එහි ප්‍රති, ලයක් වශයෙන්, එහි ගුණාංග ද විශේෂ වන අතර, සාදන ලද ඒවා සරල සහ සංකීර්ණ ද්රව්යඉතා වැදගත්. අපි ඒවා තවදුරටත් සලකා බලමු.
සරල ද්රව්යය
අපි මෙම මූලද්රව්යය අණුවක් ලෙස ගැන කතා කරන්නේ නම්, එය ද්වි පරමාණුක බව අප පැවසිය යුතුය. එනම් හයිඩ්රජන් (සරල ද්රව්යයක්) වායුවකි. එහි ආනුභවික සූත්රය H 2 ලෙසත්, චිත්‍රක එක - තනි සිග්මා බන්ධනයක් හරහා H-H ලෙසත් ලියා ඇත. පරමාණු අතර බන්ධන සෑදීමේ යාන්ත්රණය සහසංයුජ-ධ්රැවීය නොවන වේ.
- මීතේන් වාෂ්ප ප්‍රතිසංස්කරණය කිරීම.
- ගල් අඟුරු වායුකරණය - ක්රියාවලිය ගල් අඟුරු 1000 0 C දක්වා රත් කිරීම, හයිඩ්රජන් සහ අධි කාබන් ගල් අඟුරු සෑදීමට හේතු වේ.
- විද්යුත් විච්ඡේදනය. මෙම ක්රමයසඳහා පමණක් භාවිතා කළ හැකිය ජලීය ද්රාවණවිවිධ ලවණ, දියවී කැතෝඩයේ ජලය බැහැර කිරීමට හේතු නොවන බැවින්.
හයිඩ්රජන් නිෂ්පාදනය සඳහා රසායනාගාර ක්රම:
- ලෝහ හයිඩ්රයිඩ්වල ජල විච්ඡේදනය.
- ක්රියාකාරී ලෝහ සහ මධ්යම ක්රියාකාරිත්වය මත තනුක අම්ල වල ක්රියාකාරිත්වය.
- ක්ෂාර සහ ක්ෂාරීය පෘථිවි ලෝහ ජලය සමඟ අන්තර්ක්රියා කිරීම.
ප්රතිඵලයක් ලෙස හයිඩ්රජන් එකතු කිරීම සඳහා, පරීක්ෂණ නළය උඩු යටිකුරු කර තබා ගැනීම අවශ්ය වේ. සියල්ලට පසු ගෑස් ලබා දී ඇතඋදාහරණයක් ලෙස, එකම ආකාරයෙන් එකලස් කළ නොහැක කාබන් ඩයොක්සයිඩ්. මෙය හයිඩ්රජන්, එය වාතයට වඩා සැහැල්ලු ය. එය ඉක්මනින් වාෂ්පශීලී වන අතර, විශාල ප්රමාණවලින් වාතය සමඟ මිශ්ර වූ විට පුපුරා යයි. එබැවින් නළය පෙරළා දැමිය යුතුය. එය පිරවීමෙන් පසු එය රබර් නැවතුමකින් වසා දැමිය යුතුය.
එකතු කරන ලද හයිඩ්රජන් වල සංශුද්ධතාවය පරීක්ෂා කිරීම සඳහා, ඔබ ගෙලට දැල්වූ තරඟයක් ගෙන ආ යුතුය. කපු බිහිරි සහ නිශ්ශබ්ද නම්, වායුව පිරිසිදුයි, අවම වායු අපද්රව්ය සමඟ. එය ඝෝෂාකාරී හා විස්ල් නම්, එය විදේශීය සංරචක විශාල ප්රතිශතයක් සමග අපිරිසිදු වේ.
භාවිතා කරන ප්රදේශ
හයිඩ්රජන් දහනය කළ විට එය නිකුත් වේ විශාල සංඛ්යාවක්බලශක්තිය (තාපය), මෙම වායුව වඩාත් ලාභදායී ඉන්ධන ලෙස සැලකේ. මීට අමතරව, එය පරිසර හිතකාමී වේ. කෙසේ වෙතත්, මෙම ප්රදේශය තුළ එහි භාවිතය දැනට සීමිතය. මෙයට හේතුව ප්‍රතික්‍රියාකාරක, එන්ජිම සහ අතේ ගෙන යා හැකි උපාංග, මෙන්ම උණුසුම් බොයිලේරුනේවාසික ගොඩනැගිලි.
සියල්ලට පසු, මෙම වායුව ලබා ගැනීම සඳහා ක්රම බෙහෙවින් මිල අධික වේ, එබැවින් මුලින්ම එය සංස්ලේෂණය කිරීමේ විශේෂ ක්රමයක් වර්ධනය කිරීම අවශ්ය වේ. නිෂ්පාදිතය විශාල පරිමාවකින් සහ අවම පිරිවැයකින් ලබා ගැනීමට ඔබට ඉඩ සලසන එකක්.
අප සලකා බලන වායුව භාවිතා කරන ප්රධාන අංශ කිහිපයක් තිබේ.
- රසායනික සංශ්ලේෂණ. හයිඩ්‍රජනනය මත පදනම්ව, සබන්, මාගරින් සහ ප්ලාස්ටික් ලබා ගනී. හයිඩ්රජන් සහභාගීත්වය ඇතිව, මෙතනෝල් සහ ඇමෝනියා සංස්ලේෂණය, මෙන්ම අනෙකුත් සංයෝග.
- හිදී ආහාර කර්මාන්තය- ආකලන E949 ලෙස.
- ගුවන් සේවා කර්මාන්තය (රොකට් ගොඩනැගීම, ගුවන් යානා ගොඩනැගීම).
- බලශක්ති කර්මාන්තය.
- කාලගුණ විද්යාව.
- පරිසර හිතකාමී වර්ගයක ඉන්ධන.
පැහැදිලිවම, හයිඩ්රජන් ස්වභාවධර්මයේ බහුලව පවතින තරමටම වැදගත් වේ. තව විශාල කාර්යභාරයක්එය සෑදෙන විවිධ සංයෝග සෙල්ලම් කරන්න.
හයිඩ්රජන් සංයෝග
මේවා හයිඩ්රජන් පරමාණු අඩංගු සංකීර්ණ ද්රව්ය වේ. එවැනි ද්රව්යවල ප්රධාන වර්ග කිහිපයක් තිබේ.
- හයිඩ්රජන් හේලයිඩ. සාමාන්ය සූත්රය HHal වේ. විශේෂ අර්ථයඒවා අතර හයිඩ්රජන් ක්ලෝරයිඩ් ඇත. එය හයිඩ්රොක්ලෝරික් අම්ල ද්‍රාවණයක් සෑදීමට ජලයේ දියවන වායුවකි. මෙම අම්ලය දක්නට ලැබේ පුළුල් යෙදුමසෑම රසායනික සංස්ලේෂණයකම පාහේ. සහ කාබනික සහ අකාබනික යන දෙකම. හයිඩ්රජන් ක්ලෝරයිඩ් යනු HCL අනුභූතික සූත්රය ඇති සංයෝගයක් වන අතර එය අපේ රටේ වාර්ෂික නිෂ්පාදනය අනුව විශාලතම එකකි. හයිඩ්රජන් හේලයිඩ වලට හයිඩ්රජන් අයඩයිඩ්, හයිඩ්රජන් ෆ්ලෝරයිඩ් සහ හයිඩ්රජන් බ්‍රෝමයිඩ් ද ඇතුළත් වේ. ඒවා සියල්ලම අනුරූප අම්ල සාදයි.
- වාෂ්පශීලී ඒවා සියල්ලම පාහේ තරමක් විෂ සහිත වායු වේ. උදාහරණයක් ලෙස, හයිඩ්රජන් සල්ෆයිඩ්, මීතේන්, සිලේන්, පොස්පයින් සහ අනෙකුත් අය. කෙසේ වෙතත්, ඒවා ඉතා ගිනි අවුලුවන.
- හයිඩ්‍රයිඩ යනු ලෝහ සමග සංයෝග වේ. ඒවා ලුණු කාණ්ඩයට අයත් වේ.
- හයිඩ්රොක්සයිඩ්: භෂ්ම, අම්ල සහ ඇම්ෆොටරික් සංයෝග. ඒවායේ සංයුතිය අනිවාර්යයෙන්ම හයිඩ්රජන් පරමාණු එකක් හෝ කිහිපයක් ඇතුළත් වේ. උදාහරණ: NaOH, K 2, H 2 SO 4 සහ වෙනත්.
- හයිඩ්රජන් හයිඩ්රොක්සයිඩ්. මෙම සංයෝගය වඩාත් හොඳින් හඳුන්වනු ලබන්නේ ජලය ලෙසිනි. හයිඩ්රජන් ඔක්සයිඩ් සඳහා තවත් නමක්. ආනුභවික සූත්රය මේ ආකාරයෙන් පෙනේ - H 2 O.
- හයිඩ්රජන් පෙරොක්සයිඩ්. මෙය ශක්තිමත්ම ඔක්සිකාරක කාරකය වන අතර එහි සූත්රය H 2 O 2 වේ.
- නොයෙක් කාබනික සංයෝග: කාබෝහයිඩ්රේට, ප්රෝටීන, මේද, ලිපිඩ, විටමින්, හෝමෝන, අත්යවශ්ය තෙල්සහ වෙනත් අය.
නිසැකවම, අප සලකා බලන මූලද්රව්යයේ විවිධ සංයෝග ඉතා විශාල වේ. මෙය නැවත වරක් ස්වභාවධර්මයට සහ මිනිසාට මෙන්ම සියලු ජීවීන් සඳහා එහි ඉහළ වැදගත්කම තහවුරු කරයි.
හොඳම ද්රාවකය වේ
ඉහත සඳහන් කළ පරිදි, මෙම ද්රව්යයේ පොදු නම ජලය වේ. සහසංයුජ ධ්රැවීය බන්ධන මගින් අන්තර් සම්බන්ධිත හයිඩ්රජන් පරමාණු දෙකකින් සහ ඔක්සිජන් එකකින් සමන්විත වේ. ජල අණුව ද්වි ධ්‍රැවයක් වන අතර එය එහි බොහෝ ගුණාංග පැහැදිලි කරයි. විශේෂයෙන්ම, එය විශ්වීය ද්රාවකයක් බව.
සෑම රසායනික ක්‍රියාවලියක්ම පාහේ සිදුවන්නේ ජලජ පරිසරය තුළ ය. ජීවී ජීවීන් තුළ ප්ලාස්ටික් හා බලශක්ති පරිවෘත්තීය අභ්යන්තර ප්රතික්රියා ද හයිඩ්රජන් ඔක්සයිඩ් ආධාරයෙන් සිදු කරනු ලැබේ.
පෘථිවියේ ඇති වැදගත්ම ද්රව්යය ලෙස ජලය සැලකේ. එය නොමැතිව කිසිදු ජීවියෙකුට ජීවත් විය නොහැකි බව දන්නා කරුණකි. පෘථිවියේ, එය එකතු කිරීමේ අවස්ථා තුනක පැවතිය හැකිය:
- දියර;
- ගෑස් (වාෂ්ප);
- ඝන (අයිස්).
අණුවේ කොටසක් වන හයිඩ්රජන් සමස්ථානිකය මත පදනම්ව, ජලය වර්ග තුනක් ඇත.
- ආලෝකය හෝ ප්රෝටියම්. ස්කන්ධ අංක 1 සහිත සමස්ථානිකයකි. සූත්රය H 2 O වේ. මෙය සියලුම ජීවීන් භාවිතා කරන සාමාන්ය ස්වරූපයයි.
- ඩියුටීරියම් හෝ බර, එහි සූත්රය D 2 O. සමස්ථානික 2 H අඩංගු වේ.
- සුපිරි බර හෝ ට්‍රිටියම්. සූත්රය T 3 O ලෙස පෙනේ, සමස්ථානිකය 3 H වේ.
ග්රහලෝකයේ නැවුම් ප්රෝටියම් ජල සංචිත ඉතා වැදගත් වේ. එය දැනටමත් බොහෝ රටවල හිඟය. පානීය ජලය ලබා ගැනීම සඳහා ලුණු ජලය පිරිපහදු කිරීමේ ක්රම සකස් වෙමින් පවතී.
හයිඩ්රජන් පෙරොක්සයිඩ් යනු විශ්වීය පිළියමකි
ඉහත සඳහන් කළ පරිදි මෙම සංයෝගය විශිෂ්ට ඔක්සිකාරක කාරකයකි. කෙසේ වෙතත්, ශක්තිමත් නියෝජිතයන් සමඟ එය අඩු කරන්නෙකු ලෙසද හැසිරිය හැකිය. ඊට අමතරව, එය උච්චාරණය කරන ලද බැක්ටීරියාකාරක බලපෑමක් ඇත.
මෙම සංයෝගයේ තවත් නමක් පෙරොක්සයිඩ් වේ. එය වෛද්‍ය විද්‍යාවේ භාවිතා වන්නේ මෙම ස්වරූපයෙන් ය. ප්‍රශ්නගත සංයෝගයේ ස්ඵටිකරූපී හයිඩ්‍රේටයේ 3% ද්‍රාවණය කුඩා තුවාල වලට ප්‍රතිකාර කිරීම සඳහා භාවිතා කරන වෛද්‍ය ඖෂධයකි. කෙසේ වෙතත්, මෙම අවස්ථාවේ දී, කාලයත් සමඟ තුවාල සුව කිරීම වැඩි වන බව ඔප්පු වී ඇත.
හයිඩ්රජන් පෙරොක්සයිඩ් රොකට් ඉන්ධනවල, විෂබීජ නාශක සහ විරංජනය සඳහා කර්මාන්තයේ, සුදුසු ද්රව්ය නිෂ්පාදනය සඳහා පෙණ නඟින කාරකයක් ලෙස භාවිතා කරයි (උදාහරණයක් ලෙස පෙන). මීට අමතරව, පෙරොක්සයිඩ් මින්මැදුර පිරිසිදු කිරීමට, හිසකෙස් සුදු කිරීමට සහ දත් සුදු කිරීමට උපකාරී වේ. කෙසේ වෙතත්, ඒ සමඟම එය පටක වලට හානි කරයි, එබැවින් මෙම කාර්යය සඳහා විශේෂඥයින් විසින් නිර්දේශ කරනු නොලැබේ.
සොබාදහමේ බෙදා හැරීම. V. ස්වභාවධර්මයේ බහුලව බෙදා හරිනු ලැබේ, පෘථිවි පෘෂ්ඨයේ (ලිතෝස්ෆියර් සහ ජලගෝලය) එහි අන්තර්ගතය ස්කන්ධයෙන් 1% ක් සහ පරමාණු සංඛ්යාවෙන් 16% කි. V. යනු පෘථිවියේ වඩාත් සුලභ ද්රව්යයේ කොටසකි - ජලය (ස්කන්ධයෙන් V. 11.19%), ගල් අඟුරු, තෙල්, ස්වාභාවික වායූන්, මැටි, මෙන්ම සත්ව හා ශාක ජීවීන් සෑදෙන සංයෝගවල සංයුතියේ (i.e. , සංයුතියේ ප්රෝටීන වල, න්යෂ්ටික අම්ල, මේද, කාබෝහයිඩ්රේට, ආදිය). නිදහස් තත්වයේ දී, V. අතිශයින් දුර්ලභ ය; එය ගිනිකඳු සහ අනෙකුත් ස්වභාවික වායුවල කුඩා ප්රමාණවලින් දක්නට ලැබේ. නොසැලකිය හැකි නිදහස් V. (පරමාණු ගණනින් 0.0001%) වායුගෝලයේ පවතී. පෘථිවියට ආසන්න අභ්‍යවකාශයේදී, ප්‍රෝටෝන ධාරාවක ස්වරූපයෙන් V. පෘථිවියේ අභ්යන්තර ("ප්‍රෝටෝන") විකිරණ පටිය සාදයි. අභ්යවකාශයේ, V. වඩාත් පොදු මූලද්රව්යය වේ. ප්ලාස්මා ස්වරූපයෙන්, එය අන්තර් තාරකා මාධ්‍යයේ සහ වායුමය නිහාරිකාවේ වායූන්ගේ ප්රධාන කොටස වන සූර්යයාගේ සහ බොහෝ තාරකාවල ස්කන්ධයෙන් අඩක් පමණ වේ. V. ග්‍රහලෝක ගණනාවක වායුගෝලයේ සහ වල්ගාතරු වල නිදහස් H2, මීතේන් CH4, ඇමෝනියා NH3, ජල H2O, CH, NH, OH, SiH, PH වැනි රැඩිකල් ලෙස පවතී. ප්‍රෝටෝන ධාරාවක ස්වරූපයෙන්, V. කොටසකි corpuscular විකිරණහිරු සහ කොස්මික් කිරණ.
සමස්ථානික, පරමාණු සහ අණු. සාමාන්ය V. ස්ථායී සමස්ථානික දෙකක මිශ්‍රණයකින් සමන්විත වේ: සැහැල්ලු V., හෝ ප්රෝටියම් (1H), සහ බර V., හෝ ඩියුටීරියම් (2H, හෝ D). V. හි ස්වභාවික සංයෝගවල සාමාන්යයෙන් 1 2H පරමාණුවකට 1H පරමාණු 6,800ක් ඇත. විකිරණශීලී සමස්ථානිකයක් කෘතිමව ලබාගෙන ඇත - සුපිරි බර B., හෝ tritium (3H, හෝ T), මෘදු β-විකිරණ සහ අර්ධ ආයු කාලය T1/2 = 12.262 වසර. ස්වභාවධර්මයේ දී, ට්‍රිටියම් සෑදී ඇත, උදාහරණයක් ලෙස, කොස්මික් කිරණ නියුට්‍රෝන වල ක්රියාකාරිත්වය යටතේ වායුගෝලීය නයිට්රජන් වලින්; වායුගෝලයේ එය නොසැලකිය හැකිය (4-10-15% මුළු සංඛ්යාවපරමාණු B.). අතිශය අස්ථායී 4H සමස්ථානිකයක් ලබාගෙන ඇත. සමස්ථානික 1H, 2H, 3H සහ 4H, පිළිවෙලින් 1,2, 3 සහ 4 හි ස්කන්ධ සංඛ්‍යා පෙන්නුම් කරන්නේ ප්රෝටියම් පරමාණුවේ න්‍යෂ්ටියේ ප්‍රෝටෝන 1 ක්, ඩියුටීරියම් - 1 ප්‍රෝටෝන සහ 1 නියුට්‍රෝන, ට්‍රිටියම් - 1 ප්‍රෝටෝන සහ 2 අඩංගු වන බවයි. නියුට්‍රෝන, 4H - 1 ප්‍රෝටෝන සහ 3 නියුට්‍රෝන. හයිඩ්රජන් සමස්ථානිකවල ස්කන්ධවල විශාල වෙනස අනෙකුත් මූලද්රව්යවල සමස්ථානිකවලට වඩා ඒවායේ භෞතික හා රසායනික ගුණවල කැපී පෙනෙන වෙනසක් ඇති කරයි.
පරමාණුව V. අනෙකුත් සියලුම මූලද්රව්යවල පරමාණු අතර සරලම ව්යුහය ඇත: එය න්යෂ්ටියකින් සහ එක් ඉලෙක්ට්රෝනයකින් සමන්විත වේ. න්‍යෂ්ටියක් සහිත ඉලෙක්ට්‍රෝනයක බන්ධන ශක්තිය (අයනීකරණ විභවය) 13.595 eV වේ. උදාසීන පරමාණුව V. හට දෙවන ඉලෙක්ට්‍රෝනයක් සවි කළ හැක සෘණ අයන H-; මෙම අවස්ථාවේ දී, උදාසීන පරමාණුව (ඉලෙක්ට්‍රෝන සම්බන්ධතාවය) සමඟ දෙවන ඉලෙක්ට්‍රෝනයේ බන්ධන ශක්තිය 0.78 eV වේ. ක්වොන්ටම් යාන්ත්‍ර විද්යාව V. පරමාණුවේ හැකි සියලුම ශක්ති මට්ටම් ගණනය කිරීමට හැකි වන අතර, එහි ප්රතිඵලයක් වශයෙන්, එහි පරමාණුක වර්ණාවලිය පිළිබඳ සම්පූර්ණ අර්ථකථනයක් ලබා දීම. ක්වොන්ටම් යාන්ත්‍රික ගණනය කිරීම් වලදී V. පරමාණුව ආකෘතියක් ලෙස භාවිතා කරයි ශක්ති මට්ටම්වෙනත්, වඩාත් සංකීර්ණ පරමාණු. B. H2 අණුව සහසංයුජයකින් සම්බන්ධ වූ පරමාණු දෙකකින් සමන්විත වේ රසායනික බන්ධන. විඝටනයේ ශක්තිය (එනම්, පරමාණු බවට ක්ෂය වීම) 4.776 eV (1 eV = 1.60210-10-19 J) වේ. න්යෂ්ටිවල සමතුලිත ස්ථානයේ අන්තර් පරමාණුක දුර ප්රමාණය 0.7414-Å වේ. හිදී ඉහළ උෂ්ණත්වයන්අණුක V. පරමාණු බවට විඝටනය වේ (2000 ° C දී විඝටනයේ උපාධිය 0.0013; 5000 ° C දී එය 0.95 වේ). පරමාණුක V. ද විවිධ ආකාරවලින් සෑදී ඇත රසායනික ප්රතික්රියා(උදාහරණයක් ලෙස, Zn මත ක්‍රියාවෙන් හයිඩ්රොක්ලෝරික් අම්ලය) කෙසේ වෙතත්, පරමාණුක තත්වයේ V. පැවැත්ම පවතින්නේ පමණි කෙටි කාලයක්, පරමාණු නැවත H2 අණු බවට ඒකාබද්ධ වේ.
භෞතික සහ රසායනික ගුණ. V. - දන්නා සියලුම ද්‍රව්‍යවලින් සැහැල්ලු (වාතයට වඩා 14.4 ගුණයක් සැහැල්ලු), ඝනත්වය 0.0899 g / l 0 ° C සහ 1 atm. V. පිළිවෙලින් -252.6 ° C සහ -259.1 ° C දී උනු (ද්රවීකරණය) සහ දිය වී (ඝන වේ) (හීලියම් වලට පමණක් අඩු ද්‍රවාංක සහ තාපාංක ඇත). විවේචනාත්මක උෂ්ණත්වය V. ඉතා අඩු (-240 ° C), එබැවින් එහි ද්රවීකරණය විශාල දුෂ්කරතා සමඟ සම්බන්ධ වේ; විවේචනාත්මක පීඩනය 12.8 kgf/cm2 (12.8 atm), විවේචනාත්මක ඝනත්වය 0.0312 g/cm3. සියලුම වායූන් අතුරින්, V. ඉහළම තාප සන්නායකතාවය ඇති අතර, 0 ° C සහ 1 atm දී 0.174 W / (m-K) ට සමාන වේ, එනම් 4.16-0-4 cal / (s-cm- ° C). විශේෂිත තාපය V. 0°C සහ 1 atm Cp 14.208-103 j/(kg-K), එනම් 3.394 cal/(g-°C). V. ජලයේ තරමක් ද්‍රාව්‍ය වේ (0.0182 ml / g 20 ° C සහ 1 atm), නමුත් හොඳින් - බොහෝ ලෝහවල (Ni, Pt, Pd, ආදිය), විශේෂයෙන් පැලේඩියම් වල (Pd පරිමාව 1 කට වෙළුම් 850) . V. ලෝහවල ද්‍රාව්‍යතාව ඒවා හරහා විසරණය වීමේ හැකියාව සමඟ සම්බන්ධ වේ; කාබන් මිශ්ර ලෝහයක් (උදාහරණයක් ලෙස වානේ) හරහා විසරණය වීම සමහර විට කාබන් සමඟ වානේ අන්තර්ක්රියා නිසා මිශ්ර ලෝහය විනාශ වීමත් සමඟ සිදු වේ (ඊනියා ඩෙකාබනීකරණය). දියර ජලය ඉතා සැහැල්ලුයි (ඝනත්වය -253°C 0.0708 g/cm3) සහ තරලය (දුස්ස්රාවීතාවය -253°C සෙන්ටිග්‍රේඩ් 13.8).
බොහෝ සංයෝගවල, V. සෝඩියම් සහ අනෙකුත් වැනි සංයුජතා (වඩාත් නිවැරදිව, ඔක්සිකරණ තත්ත්වය) +1 ප්රදර්ශනය කරයි. ක්ෂාර ලෝහ; සාමාන්යයෙන් ඔහු මෙම ලෝහවල ප්රතිසමයක් ලෙස සලකනු ලැබේ, ශීර්ෂය 1 gr. මෙන්ඩලීව්ගේ පද්ධති. කෙසේ වෙතත්, ලෝහ හයිඩ්රයිඩ් වලදී, B. අයනය සෘණ ආරෝපණය වේ (ඔක්සිකරණ තත්ත්වය -1), එනම් Na + H- හයිඩ්රයිඩ් Na + Cl- ක්ලෝරයිඩ් මෙන් ගොඩනගා ඇත. මෙය සහ තවත් සමහර කරුණු (V. සහ හැලජන් වල භෞතික ගුණාංගවල සමීපත්වය, කාබනික සංයෝගවල V. වෙනුවට හැලජන් වලට ඇති හැකියාව) ආවර්තිතා පද්ධතියේ VII කාණ්ඩයට V. ආරෝපණය කිරීමට හේතු සපයයි (වැඩි විස්තර සඳහා, බලන්න මූලද්රව්යවල ආවර්තිතා පද්ධතිය). හිදී සාමාන්ය තත්ත්වයන්අණුක V. සාපේක්ෂව අක්රිය වන අතර, සෘජුවම සම්බන්ධ වන්නේ ලෝහ නොවන වඩාත් ක්රියාකාරී (ෆ්ලෝරීන් සමඟ සහ ආලෝකයේ ක්ලෝරීන් සමඟ) පමණි. කෙසේ වෙතත්, රත් වූ විට, එය බොහෝ මූලද්රව්ය සමඟ ප්රතික්රියා කරයි. අණුක V හා සසඳන විට පරමාණුක V. රසායනික ක්‍රියාකාරකම් වැඩි කර ඇත. V. ඔක්සිජන් සමඟ ජලය සාදයි: H2 + 1 / 2O2 = H2O 285.937-103 J / mol, එනම් 68.3174 kcal / mol තාපය (25 ° C සහ 1 atm දී) මුදා හැරීම සමඟ. සාමාන්ය උෂ්ණත්වවලදී, ප්‍රතික්‍රියාව අතිශයින් සෙමින් ඉදිරියට යයි, 550 ° C ට වැඩි - පිපිරීමක් සමඟ. හයිඩ්රජන්-ඔක්සිජන් මිශ්‍රණයේ පුපුරන ද්රව්ය සීමාවන් (පරිමාව අනුව) 4 සිට 94% H2 දක්වා වන අතර හයිඩ්රජන්-වායු මිශ්රණය H2 4 සිට 74% දක්වා වේ (H2 වෙළුම් 2 ක් සහ O2 පරිමාව 1 ක මිශ්‍රණයක් පුපුරන ද්රව්ය ලෙස හැඳින්වේ. ගෑස්). V. බොහෝ ලෝහ අඩු කිරීමට භාවිතා කරයි, මන්ද එය ඒවායේ ඔක්සයිඩ වලින් ඔක්සිජන් ඉවත් කරයි:
CuO + H2 \u003d Cu + H2O,
Fe3O4 + 4H2 = 3Fe + 4H2O, ආදිය.
V. හැලජන් සමඟ හයිඩ්රජන් හේලයිඩ් සාදයි, උදාහරණයක් ලෙස:
H2 + Cl2 = 2HCl.
ඒ අතරම, එය ෆ්ලෝරීන් (අඳුරේ සහ -252 ° C දී පවා), ක්ලෝරීන් සහ බ්‍රෝමීන් සමඟ ප්රතික්රියා කරන්නේ ආලෝකමත් හෝ රත් වූ විට පමණක් වන අතර අයඩින් සමඟ රත් වූ විට පමණි. V. ඇමෝනියා සෑදීමට නයිට්රජන් සමඟ අන්තර්ක්රියා කරයි: 3H2 + N2 = 2NH3 උත්ප්රේරකයක් මත පමණි ඉහළ උෂ්ණත්වයන්සහ පීඩන. රත් වූ විට, V. සල්ෆර් සමඟ දැඩි ලෙස ප්රතික්රියා කරයි: H2 + S = H2S (හයිඩ්රජන් සල්ෆයිඩ්), සෙලේනියම් සහ ටෙලුරියම් සමඟ වඩාත් අපහසු වේ. V. උත්ප්රේරකයක් නොමැතිව පිරිසිදු කාබන් සමඟ ප්රතික්රියා කළ හැක්කේ ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී පමණි: 2H2 + C (අමෝර්ෆස්) = CH4 (මීතේන්). V. සෘජුවම සමහර ලෝහ (ක්ෂාර, ක්ෂාරීය පෘථිවිය, ආදිය) සමඟ ප්රතික්රියා කරයි, හයිඩ්රයිඩ් සාදයි: H2 + 2Li = 2LiH. වැදගත් ප්රායෝගික වටිනාකම V. කාබන් මොනොක්සයිඩ් සමඟ ප්රතික්රියා ඇති අතර, එහි උෂ්ණත්වය, පීඩනය සහ උත්ප්‍රේරකය මත පදනම්ව විවිධ කාබනික සංයෝග සෑදී ඇත, උදාහරණයක් ලෙස, HCHO, CH3OH සහ වෙනත් (කාබන් මොනොක්සයිඩ් බලන්න). අසංතෘප්ත හයිඩ්‍රොකාබන හයිඩ්රජන් සමඟ ප්රතික්රියා කරයි, සංතෘප්ත වේ, උදාහරණයක් ලෙස: CnH2n + H2 = CnH2n+2 (හයිඩ්‍රජනීකරණය බලන්න).
මින්ස්ක් තාක්‍ෂණ විද්‍යාලය සහ සැහැල්ලු කර්මාන්තයේ සැලසුම
වියුක්ත
විනය: රසායන විද්යාව
මාතෘකාව: "හයිඩ්රජන් සහ එහි සංයෝග"
සකස් කළේ: 1 වසර සිසුන් කණ්ඩායම්343
විස්කප් එලේනා
පරීක්ෂා කර ඇත: Alyabyeva N.V.
මින්ස්ක් 2009
ආවර්තිතා පද්ධතියේ හයිඩ්රජන් පරමාණුවේ ව්යුහය
ඔක්සිකරණ තත්ත්වයන්
ස්වභාවධර්මයේ පැතිරීම
සරල ද්රව්යයක් ලෙස හයිඩ්රජන්
හයිඩ්රජන් සංයෝග
ග්‍රන්ථ නාමාවලිය
ආවර්තිතා පද්ධතියේ හයිඩ්රජන් පරමාණුවේ ව්යුහය
ආවර්තිතා පද්ධතියේ පළමු අංගය (1 වන කාල පරිච්ඡේදය, අන්රක්රමික අංකයඑක). එය වෙනත් රසායනික මූලද්රව්ය සමඟ සම්පූර්ණ ප්රතිසමයක් නොමැති අතර කිසිදු කණ්ඩායමකට අයත් නොවේ, එබැවින් වගු වල එය කොන්දේසි සහිතව IA කාණ්ඩයේ සහ / හෝ VIIA කාණ්ඩයේ තබා ඇත.
හයිඩ්රජන් පරමාණුව සියලුම මූලද්රව්යවල පරමාණු අතරින් කුඩාම සහ සැහැල්ලුම වේ. පරමාණුවේ ඉලෙක්ට්රොනික සූත්රය 1s 1 වේ. නිදහස් තත්වයක මූලද්‍රව්‍යයක පැවැත්මේ සාමාන්ය ස්වරූපය ද්විපරමාණුක අණුවකි.
ඔක්සිකරණ තත්ත්වයන්
වැඩි විද්යුත් සෘණ මූලද්රව්ය සහිත සංයෝගවල ඇති හයිඩ්රජන් පරමාණුව +1 ඔක්සිකරණ තත්වයක් පෙන්නුම් කරයි, උදාහරණයක් ලෙස, HF, H 2 O, ආදිය. තවද ලෝහ හයිඩ්රයිඩ් සහිත සංයෝගවල හයිඩ්රජන් පරමාණුවේ ඔක්සිකරණ තත්ත්වය -1, උදාහරණයක් ලෙස NaH , CaH 2, ආදිය. එය සාමාන්ය ලෝහ සහ ලෝහ නොවන අතර විද්යුත් සෘණ අගය සාමාන්‍යයක් ඇත. වැනි කාබනික ද්‍රාවකවල උත්ප්‍රේරක අඩු කිරීමේ හැකියාව ඇත ඇසිටික් අම්ලයහෝ මධ්‍යසාර, බොහෝ කාබනික සංයෝග: අසංතෘප්ත සංයෝග සංතෘප්ත, සමහර සෝඩියම් සංයෝග ඇමෝනියා හෝ ඇමයින්.
ස්වභාවධර්මයේ පැතිරීම
ස්වාභාවික හයිඩ්රජන් ස්ථායී සමස්ථානික දෙකකින් සමන්විත වේ - ප්රෝටියම් 1 එච්, ඩියුටීරියම් 2 එච් සහ ට්‍රිටියම් 3 එච්. වෙනත් ආකාරයකින්, ඩියුටීරියම් ඩී ලෙස ද ට්‍රිටියම් ටී ලෙස ද දැක්වේ. විවිධ සංයෝජන හැකි ය, උදාහරණයක් ලෙස, එච්ටී, එච්ඩී, ටීඩී, එච්. 2, D 2, T2. හයිඩ්රජන් ස්වභාව ධර්මයේ ස්වරූපයෙන් වඩාත් බහුල වේ විවිධ සංයෝගසල්ෆර් (H 2 S), ඔක්සිජන් (ජලය ආකාරයෙන්), කාබන්, නයිට්රජන් සහ ක්ලෝරීන් සමඟ. පොස්පරස්, අයඩින්, බ්‍රෝමීන් සහ අනෙකුත් මූලද්රව්ය සමඟ සංයෝග ස්වරූපයෙන් අඩු වාර ගණනක්. සියලුම ශාක හා සත්ව ජීවීන්, තෙල්, පොසිල ගල් අඟුරු, ස්වාභාවික වායු, ඛනිජ සහ පාෂාණ ගණනාවක්. නිදහස් තත්වයේ දී, එය ඉතා කලාතුරකින් කුඩා ප්රමාණවලින් - ගිනිකඳු වායූන් සහ කාබනික අපද්රව්යවල වියෝජන නිෂ්පාදන වල දක්නට ලැබේ. හයිඩ්රජන් යනු විශ්වයේ බහුලම මූලද්රව්යය (75% පමණ) වේ. එය බොහෝ දුරට හයිඩ්රජන් වන සූර්යයා සහ බොහෝ තරු මෙන්ම බ්‍රහස්පති සහ සෙනසුරු ග්‍රහලෝකවල දක්නට ලැබේ. සමහර ග්‍රහලෝකවල හයිඩ්රජන් ඝන ස්වරූපයෙන් පැවතිය හැක.
සරල ද්රව්යයක් ලෙස හයිඩ්රජන්
හයිඩ්රජන් අණුව ධ්රැවීය නොවන සහසංයුජ බන්ධනයකින් සම්බන්ධ වූ පරමාණු දෙකකින් සමන්විත වේ. භෞතික ගුණාංග- අවර්ණ සහ ගන්ධ රහිත වායුව. එය අවකාශයේ අනෙකුත් වායූන්ට වඩා වේගයෙන් පැතිරෙයි, කුඩා සිදුරු හරහා ගමන් කරයි, සහ ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී එය සාපේක්ෂව පහසුවෙන් වානේ සහ අනෙකුත් ද්රව්ය විනිවිද යයි. එය ඉහළ තාප සන්නායකතාවක් ඇත.
රසායනික ගුණ. අඩු උෂ්ණත්වවලදී එහි සාමාන්ය තත්වයේ දී එය අක්රිය වේ, එය උණුසුම් නොකර එය ෆ්ලෝරීන් සහ ක්ලෝරීන් සමඟ ප්රතික්රියා කරයි (ආලෝකය ඉදිරියේ).
H 2 + F 2 2HF H 2 + Cl 2 hv 2HClඑය ලෝහ සමඟ වඩා ලෝහ නොවන ද්රව්ය සමඟ වඩා ක්රියාශීලීව අන්තර් ක්රියා කරයි.
සමඟ අන්තර් ක්රියා කරන විට විවිධ ද්රව්යඔක්සිකාරක සහ අඩු කිරීමේ ගුණාංග දෙකම පෙන්විය හැක.
හයිඩ්රජන් සංයෝග
හයිඩ්රජන් සංයෝගවලින් එකක් හැලජන් වේ. හයිඩ්රජන් VIIA කාණ්ඩයේ මූලද්රව්ය සමඟ සංයෝජනය වන විට ඒවා සෑදී ඇත. HF, HCl, HBr සහ HI යනු ජලයේ අධික ලෙස ද්‍රාව්‍ය වන අවර්ණ වායු වේ.
Cl 2 + H 2 OHClO + HCl; HClO-ක්ලෝරීන් ජලයHBr සහ HI සාමාන්ය අඩු කිරීමේ කාරක බැවින්, ඒවා HCl වැනි හුවමාරු ප්‍රතික්‍රියාවෙන් ලබා ගත නොහැක.
CaF 2 + H 2 SO 4 \u003d CaSO 4 + 2HF
ජලය ස්වභාවධර්මයේ වඩාත් සුලභ හයිඩ්රජන් සංයෝගයකි.
2H 2 + O 2 \u003d 2H 2 O
එහි වර්ණයක් නැත, රසයක් නැත, සුවඳක් නැත. ඉතා දුර්වල ඉලෙක්ට්රෝලය, නමුත් බොහෝ ලෝහ හා ලෝහ නොවන, මූලික සහ ආම්ලික ඔක්සයිඩ සමඟ ක්රියාකාරීව ප්රතික්රියා කරයි.
2H 2 O + 2Na \u003d 2NaOH + H 2
H 2 O + BaO \u003d Ba (OH) 2
3H 2 O + P 2 O 5 \u003d 2H 3 PO 4
බර ජලය (D 2 O) යනු සමස්ථානික ජල ප්‍රභේදයකි. බර ජලයේ ද්රව්යවල ද්‍රාව්‍යතාව සාමාන්ය ජලයට වඩා බෙහෙවින් අඩුය. අධික ජලය විෂ සහිත වන්නේ එය මන්දගාමී වන බැවිනි ජීව විද්යාත්මක ක්රියාවලීන්ජීවී ජීවීන් තුළ. ජලය නැවත නැවත විද්යුත් විච්ඡේදනය කිරීමේදී විද්යුත් විච්ඡේදනයේ අවශේෂවල එකතු වේ. එය න්යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියාකාරකවල සිසිලනකාරකයක් සහ නියුට්‍රෝන මධ්‍යස්ථකාරකයක් ලෙස භාවිතා කරයි.
හයිඩ්රයිඩ් - හයිඩ්රජන් ලෝහ සමඟ (ඉහළ උෂ්ණත්වයේ දී) හෝ ලෝහ නොවන ද්රව්ය හයිඩ්රජන් වලට වඩා අඩු විද්යුත් ඍණාත්මක අන්තර් ක්‍රියාවකි.
Si + 2H 2 \u003d SiH 4
16 වැනි සියවසේ මුල් භාගයේදී හයිඩ්රජන් සොයා ගන්නා ලදී. පැරසෙල්සස්. 1776 දී G. Cavendish ප්‍රථම වරට එහි ගුණාංග අධ්‍යයනය කළ අතර, 1783-1787 දී A. Lavoisier හයිඩ්රජන් ජලයේ කොටසක් බව පෙන්වා එය ලැයිස්තුවට ඇතුළත් කළේය. රසායනික මූලද්රව්යසහ "හයිඩ්රජන්" යන නම යෝජනා කළේය.
ග්‍රන්ථ නාමාවලිය
1. එම්.බී. Volovich, O.F. කබාර්ඩින්, ආර්.ඒ. ලිඩින්, එල්.යූ. ඇලික්බෙරෝවා, වී.එස්. රොක්ලොව්, වී.බී. Pyatunin, Yu.A. Simagin, S.V. Simonovich / පාසල් දරුවන්ගේ අත්පොත / මොස්කව් "AST-PRESS BOOK" 2003.
2. අයි.එල්. Knunyats / Chemical Encyclopedia / මොස්කව් "සෝවියට් විශ්වකෝෂය" 1988
3. අයි.ඊ. ෂිමනොවිච් / රසායන විද්යාව 11 / මින්ස්ක් "පීපල්ස් අස්වෙටා" 2008
4. එෆ්. කපු, ජේ. විල්කින්සන් / නවීන අකාබනික රසායනය / මොස්කව් "මීර්" 1969
අර්ථ දැක්වීම
හයිඩ්රජන්ආවර්තිතා වගුවේ පළමු මූලද්රව්යය වේ. තනතුර - ලතින් "හයිඩ්රොජිනියම්" වලින් එච්. පළමු කාලපරිච්ඡේදයේ පිහිටා ඇති, IA කාණ්ඩය. ෙලෝහ ෙනොවන ෙයොදා ගැනේ. න්යෂ්ටික ආරෝපණය 1 වේ.
හයිඩ්රජන් යනු වඩාත් සුලභ රසායනික මූලද්රව්ය වලින් එකකි - එහි කොටස ෂෙල් තුනේම ස්කන්ධයෙන් 1% ක් පමණ වේ. පෘථිවි පෘෂ්ඨය(වායුගෝලය, ජලගෝලය සහ ලිතෝස්පියර්), එය පරමාණුක ප්‍රතිශත බවට පරිවර්තනය කළ විට 17.0 රූපය ලබා දෙයි.
මෙම මූලද්රව්යයේ ප්රධාන ප්රමාණය බැඳී තත්වයක පවතී. මේ අනුව, ජලය වොට් 11 ක් පමණ අඩංගු වේ. %, මැටි - 1.5% පමණ, ආදිය. කාබන් සමඟ සංයෝග ස්වරූපයෙන් හයිඩ්රජන් තෙල්, දහනය කළ හැකි ස්වභාවික වායු සහ සියලු ජීවීන්ගේ කොටසකි.
හයිඩ්රජන් යනු අවර්ණ සහ ගන්ධ රහිත වායුවකි (පරමාණුවේ ව්‍යුහයේ රූප සටහනක් රූපය 1 හි දැක්වේ). එහි ද්‍රවාංක සහ තාපාංක ඉතා අඩුය (පිළිවෙලින් -259 o C සහ -253 o C). උෂ්ණත්වයකදී (-240 o C) සහ පීඩනය යටතේ, හයිඩ්රජන් ද්රවීකරණය කිරීමට හැකි වන අතර, ප්රතිඵලය වන ද්රවයේ වේගවත් වාෂ්පීකරණය සමඟ එය ඝන තත්වයක් (විනිවිද පෙනෙන ස්ඵටික) බවට පත් වේ. එය ජලයේ තරමක් ද්‍රාව්‍ය වේ - පරිමාව අනුව 2:100. හයිඩ්රජන් සමහර ලෝහවල ද්‍රාව්‍යතාවයෙන් සංලක්ෂිත වේ, උදාහරණයක් ලෙස යකඩ වල.
සහල්. 1. හයිඩ්රජන් පරමාණුවේ ව්යුහය.
හයිඩ්රජන් පරමාණුක සහ අණුක බර
අර්ථ දැක්වීම
සාපේක්ෂ පරමාණුක ස්කන්ධයමූලද්‍රව්‍ය යනු දී ඇති මූලද්‍රව්‍යයක පරමාණුවක ස්කන්ධය කාබන් පරමාණුවක ස්කන්ධයෙන් 1/12 ට අනුපාතයයි.
ඥාති පරමාණුක ස්කන්ධයමාන රහිත වන අතර A r මගින් දක්වනු ලැබේ ("r" දර්ශකය ආරම්භක අකුරයි ඉංග්රීසි වචනයසාපේක්ෂ, පරිවර්තනයේ තේරුම "සාපේක්ෂ" යන්නයි). පරමාණුක හයිඩ්රජන් වල සාපේක්ෂ පරමාණුක ස්කන්ධය amu 1.008 වේ.
පරමාණුවල ස්කන්ධ මෙන්ම අණුවල ස්කන්ධය ද ප්රකාශිත වේ පරමාණුක ඒකකස්කන්ධ.
අර්ථ දැක්වීම
අණුක බරද්රව්යය පරමාණුක ස්කන්ධ ඒකක වලින් ප්රකාශිත අණුවේ ස්කන්ධය ලෙස හැඳින්වේ. සාපේක්ෂ අණුක බරද්‍රව්‍ය යනු දී ඇති ද්‍රව්‍යයක අණුවක ස්කන්ධය කාබන් පරමාණුවක ස්කන්ධයෙන් 1/12 ට අනුපාතය ලෙස හැඳින්වේ, එහි ස්කන්ධය 12 a.m.u වේ.
හයිඩ්රජන් අණුව ඩයොටොමික් - H 2 බව දන්නා කරුණකි. ඥාති අණුක ස්කන්ධයහයිඩ්‍රජන් අණුව සමාන වනු ඇත:
M r (H 2) \u003d 1.008 × 2 \u003d 2.016.
හයිඩ්රජන් සමස්ථානික
හයිඩ්රජන් සමස්ථානික තුනක් ඇත: ප්රෝටියම් 1 එච්, ඩියුටීරියම් 2 එච් හෝ ඩී සහ ට්‍රිටියම් 3 එච් හෝ ටී. ඒවායේ ස්කන්ධ සංඛ්‍යා 1, 2 සහ 3 වේ. ප්රෝටියම් සහ ඩියුටීරියම් ස්ථායී වේ, ට්‍රිටියම් විකිරණශීලී වේ (අර්ධ ආයු කාලය අවුරුදු 12.5). ස්වභාවික සංයෝගවල, ඩියුටීරියම් සහ ප්රෝටියම් සාමාන්යයෙන් 1:6800 අනුපාතයකින් (පරමාණු සංඛ්යාව අනුව) අඩංගු වේ. ට්‍රිටියම් නොසැලකිය හැකි ප්රමාණවලින් ස්වභාවධර්මයේ දක්නට ලැබේ.
හයිඩ්රජන් පරමාණු 1 H හි න්‍යෂ්ටිය එක් ප්‍රෝටෝනයක් අඩංගු වේ. ඩියුටීරියම් සහ ට්‍රිටියම් වල න්‍යෂ්ටියට ප්‍රෝටෝනයට අමතරව නියුට්‍රෝන එකක් සහ දෙකක් ඇතුළත් වේ.
හයිඩ්රජන් අයන
හයිඩ්රජන් පරමාණුවකට එහි තනි ඉලෙක්ට්‍රෝනය ධන අයනයක් සෑදීමට පරිත්‍යාග කළ හැකිය (එය "නිරුවත්" ප්‍රෝටෝනයකි), නැතහොත් හීලියම් ඉලෙක්ට්‍රෝන වින්‍යාසයක් ඇති සෘණ අයනයක් බවට පත් කරමින් එක් ඉලෙක්ට්‍රෝනයක් එකතු කළ හැක.
හයිඩ්රජන් පරමාණුවකින් ඉලෙක්ට්‍රෝනයක් සම්පූර්ණයෙන් වෙන් කිරීම අවශ්ය වේ විශාල ශක්තියක්අයනීකරණය:
H + 315 kcal = H + + e.
එහි ප්රතිඵලයක් වශයෙන්, ලෝහමය සමග හයිඩ්රජන් අන්තර්ක්රියා වලදී, අයනික නොව, ධ්රැවීය බන්ධන පමණක් පැන නගී.
උදාසීන පරමාණුවක අතිරික්ත ඉලෙක්ට්‍රෝනයක් ඇමිණීමේ ප්‍රවණතාවය එහි ඉලෙක්ට්‍රෝන සම්බන්ධතාවයේ අගය මගින් සංලක්ෂිත වේ. හයිඩ්රජන් වලදී, එය තරමක් දුර්වල ලෙස ප්‍රකාශ වේ (කෙසේ වෙතත්, එවැනි හයිඩ්රජන් අයනයක් පැවතිය නොහැකි බව මින් අදහස් නොවේ):
H + e \u003d H - + 19 kcal.
හයිඩ්රජන් අණුව සහ පරමාණුව
හයිඩ්රජන් අණුව පරමාණු දෙකකින් සමන්විත වේ - H 2 . හයිඩ්රජන් පරමාණුව සහ අණුව සංලක්ෂිත කරන ගුණාංග කිහිපයක් මෙන්න:
ගැටළු විසඳීමේ උදාහරණ
උදාහරණ 1
| ව්‍යායාම කරන්න | හයිඩ්රයිඩ් පවතින බව ඔප්පු කරන්න සාමාන්ය සූත්රය 12.5% හයිඩ්රජන් අඩංගු EN x. |
| විසඳුමක් | නියැදියේ ස්කන්ධය ග්‍රෑම් 100ක් ලෙස ගෙන හයිඩ්රජන් සහ නොදන්නා මූලද්රව්යයේ ස්කන්ධ ගණනය කරන්න: m(H) = m(EN x)×w(H); m(H) = 100 × 0.125 = 12.5 g. m (E) \u003d m (EN x) - m (H); m (E) \u003d 100 - 12.5 \u003d 87.5 g. හයිඩ්රජන් ද්රව්යයේ ප්රමාණය සහ නොදන්නා මූලද්රව්යයක් සොයා ගනිමු, එය "x" සඳහා සඳහන් වන අතර එය දෙවැන්නෙහි මවුල ස්කන්ධය ( යනු මවුලික ස්කන්ධයහයිඩ්‍රජන් 1 g/mol ට සමාන වේ): |
