Hidrogeno oksido: preparado kaj propraĵoj

La plej grava kaj komuna substanco sur nia planedo, kompreneble, akvo. Kio povas kompari kun ĝi en graveco? Ĝi scias ke la vivo sur la Tero estas ebligita nur kun la alveno de likva. Kiel akvo estas (hidrogeno oksido), de kemia vidpunkto? Kio estas en kaj kion ecoj? Provu kompreni ĉi artikolo.

Hidrogeno kaj liaj komponaĵoj

La plej facila atomon en la tuta de la perioda sistemo - hidrogeno. Li tenas duoblan pozicion, kuŝanta en la subgrupo de halogenaj, kaj ankaŭ la unua grupo kaj la alkalaj metaloj. Kio klarigas tiajn trajtojn? Lia caparazón elektronika strukturo de atomo. Li havas nur unu elektrono, kiu povas esti facila kiel la forpermeson, kaj aligu sin alia, formante paron, kaj kompletigi la ekstera tavolo.

Tial la ĉefa kaj nur la grado de oxidación de la elementoj 1 kaj -1. Ĝi facile reagas kun metaloj formante hidruros - involatile solida salo-kiel kombinaĵo de blanka koloro.

Tamen ankaŭ facile generas hidrogeno molekuloj kaj flamiĝemaj substancoj interagado kun ne metaloj. Ekzemple:

• sulfuro de hidrogeno H ₂ S;
• metano CH _4;
• silane SIH ₄ kaj aliaj.

Ĝenerale, la komponaĵoj de hidrogeno generas sufiĉe. Tamen, la plej grava substanco, kiu ĝi estas inkludita, estas hidrogeno rusto kies formulo estas H ₂ O. Jen konata komponaĵo kiu rekonas la formulo eĉ bazlernejo studento, ankoraŭ ne konas la kemio. Post akvo (kaj ĉi tiu estas la plej alta de rusto de hidrogeno) - ne nur la komuna materialo, sed ankaŭ la fonto de vivo sur nia planedo.

La tre nomo de la elemento reflektas ĝia ĉefa esenco - hidrogeno, tio estas, "naski al akvo." Kiel ĉiu alia oksido, aktiva ankaŭ estas duuma kunmetaĵo havanta kelkaj fizikaj kaj kemiaj ecoj. Krome, ekzistas specialaj karakterizaĵoj kiuj distingas akvo el ĉiuj aliaj kombinaĵoj.

Alia grava klaso de komponaĵoj kiuj formas hidrogeno estas acidoj, ambaŭ organika kaj mineralaj.

Kemiaj proprietoj de hidrogeno

El la vidpunkto de reagemo, hidrogeno - sufiĉe forta redukto agento. En multaj reagoj ĝi montras ĝuste tian ecoj. Tamen, la interago kun alia pli forta metaloj, ĝi iĝas oxidante.

Tre grava en industrio estas la reago de hidrogeno kun metalo oksidoj. Ĝi estas unu vojo akiri la plej lastan en pura formo. Vodorodotermiya - metalúrgica metodo por la sintezo de pura metalo oksidoj per redukto kun hidrogeno.

La reago kun hidrogeno oksido havas la sekvan ĝeneralan formon: Me _x O _y + H ₂ = _H2O + Min.

Kompreneble, ĉi tiu ne estas la sola metodo por la sintezo de pura metaloj. Ekzistas aliaj. Tamen, la hidrogeno redukto de rustoj - sufiĉe energie favoraj kaj simpla procezo de fabrikado kiu trovis larĝan aplikon.

Ankaŭ interesa estas la trajto ke kiam miksita kun aero, hidrogeno gaso povas formi eksplodan miksaĵon forte. Lia nomo detonar gaso. Por tiu celo, miksado devus esti farita al kialo de du volumoj de hidrogeno al unu oksigeno.

Akvo - hidrogeno oksido

La fakto ke la rusto estas tre grava, ni jam menciis plurfoje. Nun, ni lin karakterizas en terminoj de kemio. Ĉu ĉi tiu komponaĵo apartenas al ĉi tiu klaso de kemio?

Por fari tion, provu skribi iom malsama formulo: _H2O = HOH. La malsupra linio estas la sama kiel la nombro de atomoj de la antaŭa, tamen, estas nun klare, ke ni alfronti hidroksido. Kio ecoj devus gxin havas? Konsideru la disociación de komponaĵoj:

HOH = H ⁺ + OH ^-.

Sekve, la propraĵoj de la acida, ĉar la hidrogeno ĉeestas en la solvo de la katjonoj. Krom la ĉefa ili povas esti ne nur formis post la alkalaj metaloj.

Sekve, alia nomo kiu havas hidrogeno rusto - oxyacid tre simpla komponado. Unufoje tia kompleksa ŝtofo karakteriza de donita molekulo, konsekvence, ĝia ecoj estos speciala. Kaj propraĵoj estas forpuŝitaj de la strukturo de la molekulo, do ĝi kaj analizi.

La strukturo de la molekulo de akvo

Unuafoje en tiu modelo pensis Niels Bohr, kaj li apartenas al la konkurso kaj la autoría de ĉi tiu temo. Ili starigis la jenaj trajtoj.

1. La akvo molekulo - dipolo, ĉar la elementoj ene de lia strukturo tre diferencas signife elektronegativeco.
2. Lia formo estas triangula, ĉe la bazo - hidrogeno, kaj supre - la oksigeno.
3. Pro ĉi tiu strukturo, la substanco kapablas formi hidrogeno kiel inter la samaj molekuloj kaj aliaj komponaĵoj havanta komponaĵo forte electronegativos elemento.

Vidi kiel videblas hidrogeno aspektas esquemáticamente oksido, povas esti prezentita sube.

Fizikaj proprietoj de hidrogeno oksido

iuj bazaj karakterizaj trajtoj estas priskribebla.

1. Formo: gasa - vaporo, likva, solida - neĝo, glacio.
2. Bolanta punkto - 100 ⁰ C (99.974).
3. Frostopunkto - 0 ⁰ C.
4. Akvo povas ŝrumpi kiam varmigita en la temperaturo rango de 0-4 ⁰ C. Tio klarigas la formado de glacio sur la surfaco, kiu havas malpli densan kaj konservado de vivo sub mantelo de hidrogeno rusto.
5. La alta valoro de la specifa varmego, tamen, tre malalta conductividad termika.
6. En la likva stato hidrogeno rusto ekspoziciaĵoj viskozeco.
7. Aparta propraĵo povas nomi la malprofundan streĉiĝon kaj la formado de la negativa elektra potencialo sur la surfaco.

Dum ni menciis supre, aparte la ecoj dependas de la strukturo. Same estas tie ĉi. La kapablo por formi hidrogeno kaŭzis similajn funkciojn de la komponaĵo.

Hidrogeno oksido: Kemia Properties

De la vidpunkto de la kemio, la akvo aktiveco estas sufiĉe alta. Precipe kiam temas reagoj akompanita per hejtado. Kion kapablas reagi oksido de hidrogeno?

1. Kun metaloj kiuj estas en la vico tensioj al hidrogeno. Tiel la plej aktivaj (al Al) ne postulas specialajn kondiĉojn, kaj havas pli malaltan reduktante potencon reagi kun vaporo nur. Tiuj, kiuj estas, post hidrogeno, ne povas okupiĝi pri tiaj interagoj.
2. Kun ne-metaloj. Ne ĉiuj, sed la plimulto. Ekzemple, en atmosfero de fluoro akvo viola flamo brulas. Ankaŭ, la reago povas esti kloro, karbono, silicio kaj aliaj atomoj.
3. Kun metalaj oksidoj (baza) kaj acida (ne metaloj). Ĉu formis respektive álcalis kaj acidoj. Inter la metaloj por tiaj reagoj kapabla reprezentantoj de la unuaj du ĉefaj grupoj de subgrupoj, krom berilio kaj magnezio. Ne-metaloj kiuj formas acida oksidoj reagas kun akvo ajn. Escepto estas rivero sablo - SiO _2.

Ekvacio reagoj hidrogeno oksido kiel ekzemplon, kiel sekvas: SUB ₃ + _H2O = H ₂ SUB _4.

Distribuado en naturo

Ni jam eltrovis, ke la substanco - la plej ofta en la mondo. Signifi la procento enhavo de la objektoj.

1. Pri 70% de la pezo de la homa korpo kaj mamuloj. Iuj faŭno rusto konsistas el hidrogeno ĉirkaŭ 98% (meduzo).
2. 71% de la Tero kovrita de akvo.
3. Maksimuma pezo de la akvo de la oceanoj.
4. Pri la 2% estas enhavita en glaciares.
5. 0.63% koncentras en la grundo.
6. 0,001% de la atmosfero (nebulo).
7. planto korpo konsistas 50% akvo, kelkaj specioj eĉ pli.
8. Multaj el la komponaĵoj troviĝas en formo cristalina enhavantaj mallibera akvo.

Daŭrigu la listo povas esti longa, ĉar malfacile memori ion ajn, parto kiu ne inkludas akvo aŭ kiam io ne estas inkluzivita. Aŭ formis sen la partopreno de la rusto.

Metodoj por la preparado

Preparado industria valoro ne hidrogeno rusto. Ja pli facile uzi pretan fontoj - riveroj, lagoj kaj aliaj korpoj de akvo, ol elspezi grandegan kvanton de energio kaj kemiaĵoj. Tial, en la laboratorio estas gravaj nur por atingi distilita, ultra pura akvo.

Por ĉi tiuj celoj, uzu specifan aparatoj kiel ekzemple alambikoj. Tia akvo estas postulata por multaj kemiaj reagoj, ĉar kruda enhavas grandajn kvantojn de malpuraĵoj, saloj, jonoj.

La biologia rolo

Diri ke akvo estas uzata ĉie, ne diri nenion. Estas nekredeble imagi vivon sen tiu ligo. De frua mateno ĝis malfrua nokto homoj konstante uzas ĝin ambaŭ en hejma kaj industria celoj.

Propraĵoj de hidrogeno rusto impliki la uzon de ĝi kiel universala solida. Kaj ne nur en la laboratorio. Sed ankaŭ en la vivantaj estuloj, kie ĉiu dua loko miloj da biokemio reagoj.

Ankaŭ, akvo estas mem partoprenanto en multaj sintezo, ĝi ankaŭ funkcias kiel kromprodukto rezultanta de ili. Ĉiu persono en la mondo dum 60 jaroj, trapasas mem proksimume 50 tunoj da tiu mirinda materialo!

Oxide hidrogeno estas uzata:

• en ĉiuj industrioj;
• medicino;
• kemia sintezo;
• en ĉiuj specoj de industrioj;
• domanaro necesaĵoj;
• agrikulturo.

Estas malfacile determini la areon de vivo en kiu oni povas vivi sen akvo. Nur vivantaj estaĵoj ne havante hidrogeno oksido en lia komponado kaj vivi sen ĝi, estas virusoj. Tial viro malfacile trakti tiujn organismoj.