Fizikalne in kemijske lastnosti vodika na kratko. Vodik je kakšna snov? Kemijske in fizikalne lastnosti vodika
Ta kompleks vaj za črpanje Mediana Berry Mišice je mogoče izvesti doma. Vsa gibanja so precej preprosta, varna, vendar učinkovita.
Ta mišica pogosto pozablja. Natančneje, mora biti usposobljeno in črpanje. Še posebej dekleta, ki izvajajo vaje za zadnjico, potem da bi izboljšala svojo obliko.
Gluteus Medius je pod velikimi mišicami. In zdi se, da to ne vpliva na obliko rit.
To je varljiv vtis. Mišica ima velik vpliv na to, kako je hrbet človeškega telesa nižji od hrbet. Toda še pomembneje je, da je to, da je povprečna jagged mišica odgovorna za številne medenične funkcije in za delo hrbta. To pomeni, da njegovo stanje neposredno vpliva na zdravje mišično-skeletnega sistema in celotnega organizma kot celote.
Če ste kdaj doživeli bolečine v hrbtu pri dviganju uteži in po uporabi takih prizadevanj, morda ne dvomite, da vaš Gluteus Medius ni dovolj razvit in potrebuje usposabljanje.
Dobro črpana srednja mišica traja večino truda pri dviganju uteži in številne druge kompleksne televizije. Ampak, če je razvit slab, potem se vsa prizadevanja zrušijo na hrbtu, na hrbtenici. Kar izjemno negativno vpliva na njegovo stanje.
In ta mišica zagotavlja rotacijsko gibanje hip izstopa in je odgovorna za stalno hojo. V njegovih poškodbah in patologijah postane človeška hoda nenaravna - mačka.
Kako in kakšna gibanja storiti?
- Stojte naravnost, postavite noge na širino ramenih in jemljete v roke nesmiselnih dumbbells. Oglejte si tik pred sebe.
- Zdaj pa upognite malo noge na kolenih. In zadnjico bo prodrla nazaj. V spodnjem delu hrbta. Držite glavo naravnost. Roke so izpuščene.
- Brez spreminjanja postavitev, potegnite roke večkrat z dumbbells na prsni koš. Poskusite dvigniti in znižati težo, tako da so glavna prizadevanja predstavljala mišice duhovnikov in trebuha, in ne na hrbtu. V nobenem primeru ne varovajte hrbta. Ves čas se še naprej drži.
Ta vaja za tresenje srednje jagged mišice je izjemno pomembno, da ohranite zdravje hrbta. Ker posnema proces dviganja uteži iz tal. To je točno telesna aktivnostki jih zelo veliko ljudi narobe, povzroča škodo hrbtenici.
- Stojte na vseh štirih, postavite kolena desno pod boki, roke pa so pod vašimi rameni.
- Privijte dumbbell v upogibanju kolena ene noge.
- Zdaj dvignite to nogo malo navzgor, poskušam ne pobrati dumbbell in ne pade. Podporno uravnoteženje z močjo kozarca brez dumbbelov polovice telesa. In sam Shell je namenjen ohranjanju mišic rit, ki so na eni z njim polovico telesa.
- Ohranite ravnotežje za nekaj sekund. Nato spremenite nogo iz dumbbells. Ponovite 2-3-krat za levo in desno nogo.
Nasvet: Da bi olajšali ulov ravnotežja, dvignite nogo v izdihu. Predstavljajte si steklo z vodo na hrbtu. Se potrudite, da ga ne izgubite.
Pristojbine pred dumbbells
To listanizirano usposabljanje je dobro znana in učinkovita vaja. In ne samo za črpanje mediane mišice, ampak tudi za razvoj spojev spodnjih okončin in izboljšanje ravnovesja.
- Stojte gor, postavite noge na širino ramenih in jemljete dumbbells.
- Premaknite eno nogo naprej. Druga je malo vožnja nazaj.
- Zaponk obeh nog na kolena, tako da je sprednji del sprednje navpična, v hrbtu - je skoraj vzporedno s tlemi. Ohranite izpuščene roke in hrbet je naravnost.
- Podpora Posa za nekaj sekund. Nato se vrnite na prvotni položaj in spremenite noge na nekaterih mestih.
- Naredite vadbo 5-10-krat za vsako nogo za vsakega od 2-3 pristopov.
Nasvet: Lažje je najti ravnotežje, ko padamo naprej, ugotovite nekaj ravnega in trajnostnega in poglejte ga.
Most z vzponom noge
- Leži na hrbtu, raztezanje rok vzdolž telesa, in noge, ki so bile upognjene na kolenih.
- Odtrgajte se na hrbtno območje iz Mata.
- Nato odtrgajte tla in boke.
- Zapri, dokler ne čutite, da ste viseli v zraku, drgnjenje o tleh samo podplat postajališča in ramena.
- Zdaj poravnajte eno nogo, ki poskuša ohraniti ravnotežje samo eno stop.
- Ohranite nekaj trenutkov, postopoma narašča čas do 10 sekund.
- Vrnite se na začetni položaj. In ponovite vajo, spreminjanje nog.
- Preživite 4 pristope za 3-6-krat z vsako nogo.
Squats z obremenitvijo
To je odlična moč za razvoj številnih mišic na dnu telesa, vključno z Gluteus Medius.
Vodik. Lastnosti, prejem, aplikacija.Zgodovinsko referenco
Vodik - prvi element PSHE D.I. MendelEva.
Rusko ime vodika kaže, da "povzroča voda"; Latin " hidrogenij » enako.
Prvič, ločevanje vnetljivega plina v interakciji nekaterih kovin s kislinami je opazoval Robert Boyle in njegove sodobniki v prvi polovici XVI stoletja.
Toda vodik je bil odprt šele leta 1766 s strani angleškega kemika Henry Cavendis, ki je ugotovil, da z interakcijo kovin z razredčimi kislinami, nekateri "gorljivi zrak" izstopa. Opazovanje gorenja vodika v zraku je Cavendish ugotovil, da je rezultat voda. Bilo je leta 1782.
Leta 1783 je francoski kemik Antoine Laurent Lavauzier dodelil vodik z razgradnjo vode z vročim železom. Leta 1789 je bil vodik izoliran med razgradnjo vode pod delovanjem električnega toka.
Razširjenost v naravi
Vodik je glavni element prostora. Na primer, sonce je 70% mase je sestavljeno iz vodika. Vodikovi atomi v vesolju več deset tisočkrat več kot vsi atomi vseh kovin, združenih.V zemeljskem vzdušju je tudi nekaj vodika v obliki preprostega snovi - plinska sestava H 2. Vodik je veliko lažji od zraka, zato ga najdemo v zgornje plasti Atmosfera.
Toda veliko več na zemljišču pripadajočega vodika: navsezadnje je del vode, kompleksne snovi, ki je skupna na našem planetu. Vodik, povezan z molekulami, vsebujejo in olje in zemeljski plinMnogi minerali in skale. Vodik je del vseh organske snovi.
Značilnosti vodikovega elementa.
Vodik ima dvojno naravo, zato je v nekaterih primerih vodik postavljen v podskupino alkalnih kovin, v drugih - v podskupini halogena.
Elektronska konfiguracija 1s. 1 . Atom vodika je sestavljen iz enega protona in enega elektrona.
Atom vodika lahko izgubi elektron in se spremeni v h + kation, v tem pa je podoben alkalnim kovinam.
Atom vodika lahko priloži tudi elektron, ki tvori anion H -, v tem pogledu pa je vodik podoben halogenom.
Povezave so vedno monevalentne
CO: +1 in -1.
Fizikalne lastnosti vodika
Vodik je plin, brez barve, okus in vonj. 14,5-krat lažji od zraka. Malo topna v vodi. Ima visoko toplotno prevodnost. V T \u003d -253 ° C - utekočinjeni, pri T \u003d -259 ° C - strdi. Vodikovi molekule so tako majhni, da se lahko počasi razpršijo skozi številne materiale - gume, steklo, kovine, ki se uporabljajo pri čiščenju vodika iz drugih plinov.3 Izotok za vodik so znani: - FTIA, - deuterij, - tritij. Glavni del naravnega vodika je dolg. Deuterij je del težke vode, ki je obogaten površinske vode Ocean. Trithium - radioaktivni izotop.
Kemični lastnosti vodika
Vodik - nemotalni, ima molekularno strukturo. Vodikova molekula je sestavljena iz dveh atomov, ki jih medsebojno povezuje kovalentna ne polarna vez. Vezavna energija v vodikovi molekuli je 436 kJ / MOL, kar pojasnjuje nizko kemijsko aktivnost molekularnega vodika.
Interakcija s halogeni. Pri normalni temperaturi se vodik reagira samo s fluorom:
S klorom - samo v svetlobi, ki tvori klorid, je reakcija manj močno z brom, ne gre na konec z jodom niti pri visokih temperaturah.
Interakcija kisika - pri segrevanju, med vžigom, reakcija nadaljuje z eksplozijo: 2h 2 + O 2 \u003d 2H2 O.
Zmes 1 del kisika in 2 delih vodika - "utrjevalna zmes", je najbolj eksplozivna.
Interakcija s sivo - pri segrevanju H 2 + S \u003d H 2 S.
Interakcija z dušikom. Pri segrevanju, visokem tlaku in v prisotnosti katalizatorja:
Interakcija z dušikovim oksidom (II). Uporablja se v sistemih za čiščenje v proizvodnji dušikove kisline: 2NO + 2H 2 \u003d N 2 + 2H 2 O.
Interakcija s kovinimi oksidi. Vodik je dobro reducirno sredstvo, obnavlja številne kovine iz svojih oksidov: CUO + H 2 \u003d CU + H 2 O.
Močno redukcijsko sredstvo je atomski vodik. Oblikovana je iz molekularne v električnem izpustu pod nizkimi tlačnimi pogoji. Visoka redukcijska dejavnost ima vodik v času dodeljevanjaOblikovanje z zmanjšanjem kisline s kislino.
Interakcija kovin . Za visoke temperature Priključen je na alkalne in alkalne zemeljske kovine in tvorijo bele kristalne snovi - kovinske hidride, ki prikazujejo lastnosti oksidanta: 2NA + H 2 \u003d 2NAH;
Pridobivanje vodika
V laboratoriju:
Medsebojno delovanje kovin z razredčenimi raztopinami žvepla in klorovodikovih kislin, \\ t
Interakcija aluminija ali silicija z vodnimi raztopinami Alkalis:
SI + 2NAOH + H 2 O \u003d NA 2 SIO 3 + 2H2.
V industriji:
Elektroliza vodne rešitve Natrijev in kalijev klorid ali vodna elektroliza med prisotnostjo hidroksidov:
2N 2 O \u003d 2N 2 + O 2.
Metoda pretvorbe. Sprva se pridobljen vodni plin, ki prenaša vodne pare skozi vročo kokso pri 1000 ° C:
Ogljikov oksid (II) se nato oksidira v ogljikovem oksidu (IV), ki prenaša mešanico vode z vodo s presežkom vodne pare nad ogrevanimi na 400-450 ° C s katalizatorjem Fe 2 O 3:
CO + H 2 O \u003d CO 2 + H 2.
Nastali ogljikov oksid (IV) se absorbira z vodo, ta metoda dobimo za 50% industrijskega vodika.
Pretvorba metana: CH 4 + H 2 O \u003d CO + 3H2.
Toplotna razgradnja metana pri 1200 ° C: CH4 \u003d C + 2H2.
Globoko hlajenje (do -196 ° C) koks plin. Pri tej temperaturi so kondenzirane vse plinaste snovi, razen vodika.
Uporaba vodika temelji na fizikalnih in kemijskih lastnostih:
tako kot svetlobni plin se uporablja za zapolnitev balona (v mešanici s helijem);
oxsik-vodikov plamen se uporablja za pridobivanje visokih temperatur, ko varilne kovine;
ker se sredstvo za reduciranje uporablja za pridobivanje kovin (molibdena, volframa, itd) iz njihovih oksidov;
za pridobivanje amoniaka in umetnega tekočega goriva za hidrogeniranje maščob.
Stavba I. fizične lastnosti vodikVodik - dihomanny gaz h2. Nima barve, brez vonja. To je najlažji plin. Zaradi te nepremičnine se je uporabljal v aerostatih, zračnih ladjah in podobnih napravah, vendar je njegova eksplozija nevarnost v mešanici z zrakom posega v široko uporabo vodika.
Vodikovi molekule so ne polarne in zelo majhne, \u200b\u200btako da je med njimi malo interakcije. V zvezi s tem ima zelo nizke talilne točke (-259 ° C) in vrejo (-253 ° C). Vodik je praktično netopen v vodi.
Vodik ima 3 izotop: normalno 1h, devterium 2H ali d, in radioaktivni tritij 3n ali T. težki izotopi vodika so edinstven v tem težjih od običajnega vodika v 2 ali celo 3-krat! Zato je zamenjava navadnega vodika na devterij ali tritij opazno prizadeta zaradi lastnosti snovi (tako, da se vrelišče konvencionalnega vodika H2 in devterij D2 razlikuje za 3,2 stopinj). Interakcijo vodika s preprostimi snovmi Vodik - nekovin srednje električne negativnosti. Zato je tudi neločljivo povezana z oksidativnimi in rehabilitacijskimi lastnostmi.
Oksidativne lastnosti vodika se kažejo v reakcijah s tipičnimi kovinami - elementi glavnih podskupin Skupina I-II Mindeleev mize. Najbolj aktivne kovine (alkalna in alkalna zemlja), ko se segrevamo z vodikom, dajejo hidride - trdne slane snovi, ki vsebujejo kristalna mreža Hidridni ion n-. 2NA + H2 \u003d 2NA ; CA + H2 \u003d San2 Zmanjšanje lastnosti vodika se kaže v reakcijah z več tipičnih nekovin od vodika: 1) Interakcija s halogeni H2 + F2 \u003d 2HF
Podobno interakcija z analogi fluora - klor, broma, jod. Ker se halogenska aktivnost zmanjša, se zmanjša intenzivnost reakcije. Reakcija s fluorom se pojavi pri normalnih pogojih z eksplozijo, za reakcijo s klorom zahteva razsvetljavo ali segrevanje, reakcija z jodom pa nadaljuje le z močnim ogrevanjem in reverzibilnim. 2) Interakcija s kisikom2N2 + O2 \u003d 2N2O Reakcija nadaljuje z visoko toplotno sproščanjem, včasih z eksplozijo. 3) Interakcija s sivo H2 + S \u003d H2S žveplo - Veliko manj aktivni nemetalni od kisika, interakcija z vodikom pa se mirno nadaljuje. 4) Interakcija z dušikom 3H2 + N2↔ 2NH3 reakcija je reverzibilna, se nadaljuje z opaznim obsegom v prisotnosti katalizatorja, pri segrevanju in pod tlakom. Izdelek se imenuje amoniak. 5) Sodelovanje z ogljikom C + 2N2↔ CH4 reakcija nadaljuje z električnim lokom ali pri zelo visokih temperaturah. Drugi ogljikovodiki se oblikujejo kot stranski proizvodi. 3. Interakcija vodika s kompleksnimi snovmi Vodik kaže zmanjšanje lastnosti in reakcij s kompleksnimi snovmi: 1) Obnova kovinskih oksidov, obrnjenih v elektrokemična vrstica Poudarja na desno od aluminija, pa tudi nekovinskih oksidov: FE2O3 + 2H2 2FE + 3H2O ; CUO + H2 CU + H2OCarrow se uporablja kot redukcijsko sredstvo za ekstrakcijo kovin iz oksidnih rud. Reakcije gredo pri segrevanju.2) pritrdite na organske nepredvidene snovi; C2H4 + H2 (T, P) → C2H6 reakcije se obdelujejo v prisotnosti katalizatorja in pod tlakom. Drugih vodikovih reakcij še ne bomo se ukvarjali. 4. Pridobivanje vodikaV industriji je vodik pridobljen s predelavo ogljikovodikov surovine - naravni in pripadajoči plin, koks, itd Laboratorijske metode za proizvodnjo vodika: \\ t
1) Medsebojno delovanje kovin v elektrokemijski vrsti kovinskih napetosti na levo od vodika, s kislinami. LI KA SR CA NA MG AL MN ZN CR FE CD CO N SIN PB (H2) CU HG AG PT MG + 2HCL \u003d MGCL2 + H22) Medsebojno delovanje kovin v elektrokemijski vrsti kovinskih napetosti na levo iz magnezija, z hladna voda. Prav tako oblikuje alkalije.
2NA + 2H2O \u003d 2NAOH + H2 Metal, ki se nahaja v elektrokemijski vrsti kovinskih napetosti na levi strani mangana, lahko kaže vodik iz vode, ko določenih pogojev (Magnezij - iz tople vode, aluminij - ob upoštevanju odstranitve oksidne folije s površine).
MG + 2H2O Mg (OH) 2 + H2
Metal, ki se nahaja v elektrokemijski vrsti napetosti kovin do levega kobalta, lahko razstavlja vodik iz vodne pare. To oblikuje tudi oksid.
3FE + 4H2OPAR FE3O4 + 4H23) Kovinska reakcija, hidroksidi amfoterns, z raztopinami Alkalis.
Kovine, katerih hidroksidi so amfoterne, stisnite vodik iz raztopin Alkalis. Morate vedeti 2 take kovine - aluminij in cink:
2A + 2NAOH + 6H2O \u003d 2NA + + 3H2
Zn + 2Koh + 2H2O \u003d K2 + H2
Hkrati se oblikujejo kompleksne soli - hidroksialumijo in hidroksotociti.
Vse metode, ki so naštete doslej, temeljijo na istem procesu - kovinski oksidaciji pri atomu vodika v stopnji oksidacije +1:
M0 + NN + \u003d Mn + + N / 2 H2
4) Interakcija hidridov aktivne kovine z vodo:
SAN2 + 2N2O \u003d SA (IT) 2 + 2N2
Ta proces temelji na interakciji vodika v stopnjo oksidacije -1 z vodikom v stopnjo oksidacije +1:
5) Elektroliza vodnih alkalnih raztopin, kisline, nekatere soli:
2N2O 2N2 + O2
5. Hidrokodene spojineV tej tabeli so celice elementov, ki tvorijo vodik-hidride, izolirane na levi senci. Te snovi so v njihovi kompoziciji hidridne ionske n-. So trdne brezbarvne slane snovi in \u200b\u200bse reagirajo z vodo s sproščanjem vodika.
Elementi glavnih podskupin skupin IV-VII z vodikovo spojinami molekularne strukture. Včasih se imenujejo tudi hidride, vendar je napačna. V svoji sestavi ni hidridne ione, sestavljajo molekule. Praviloma so najpreprostejše vodikove spojine teh elementov brezbarvni plini. Izjeme - voda, ki je tekočina, in fluorid, ki sobna temperatura Plinaste, vendar pod normalnimi pogoji - tekočina.
Temne celice so označene elemente, ki se oblikujejo z vodikovimi spojinami, ki kažejo kislinske lastnosti.
Temne celice s križem so elementi, ki tvorijo z vodikovih spojinami, ki prikazujejo osnovne lastnosti.
=================================================================================
29). splošne značilnosti Lastnosti elementov glavne podskupine 7G. Klor. Lastnosti Laure. Klorovodikova kislina.Podskupina halogenov vključuje fluor, klor, brom, jod in astat (astat - radioaktivni element, Malo preučevano). To so P-Elementi VII skupine periodičnega sistema D.I. IMENDEEV. Na zunanji energetski ravni, njihovi atomi imajo 7 ns2np5 elektronov. To pojasnjuje skupnost njihove lastnosti.
Z lahkoto se pridružijo enemu elektronu, ki prikazuje stopnjo oksidacije -1. Takšna stopnja oksidacije halogenov ima v spojinah z vodikom in kovinami.
Vendar pa lahko atomi halogena, razen fluorida, kažejo tudi pozitivne stopnje oksidacije: +1, +3, +5, +7. Možne vrednosti oksidacije so pojasnjene z elektronsko strukturo, ki je na atomi fluora lahko zastopana
Biti najbolj elektronegativni element, lahko fluor vzame samo en elektron za 2p.
Elektronsko strukturo atoma klora izraža shema atoma klora Eno neparski elektron na pionirju 3P in običajnim (nepomembno) stanje klora monovalent. Ker pa je klor v tretjem obdobju, ima pet orbitalov 3D-sublevels, v katerem lahko sprejme 10 elektronov.
Fluor nima prostega orbitalnega, zato s kemičnimi reakcijami, se seznanjeni elektron v atom ne loči. Zato je med preučitvijo halogena vedno potrebno upoštevati značilnosti fluora in spojin.
Vodne raztopine halogenskih vodikovih spojin so kisline: HF - fluoridni vodik (vodovod), HCl - klorid (vodik), HBR - bromory, ni-iodium.
Klor (lat.chlorum), cl, kemični element VII Skupina periodičnega sistema MendelEV, atomska številka 17, atomska masa 35.453; se nanaša na družino halogenov. V normalnih pogojih (0 ° C, 0,1 mn / m2 ali 1 kgf / cm2), rumeni zeleni plin z ostrim nadležnim vonjem. Naravni klor je sestavljen iz dveh stabilnih izotopov: 35SL (75,77%) in 37CI (24,23%).
Kemični lastnosti klora. Zunanja elektronska konfiguracija Atoma CL 3S2ZP5. V skladu s tem klor v spojinah kaže stopnjo oksidacije -1, + 1, +3, +4, +5, +6 in +7. Kovalentni polmer atoma 0,99 Å, ionski polmer Cl-1.82Å, afiniteta atoma klora na elektron je 3,65 EV, ionizacijska energija je 12,97 EV.
Kemijsko klor je zelo aktiven, neposredno povezuje s skoraj vsemi kovinami (z nekaterimi le v prisotnosti vlage ali pri segrevanju) in z nekovinami (razen ogljika, dušika, kisika, inertnih plinov), ki tvorijo ustrezne kloride, reagirajo z mnogimi spojinami , nadomešča vodik v mejnih ogljikovodikih in se pridruži nenasičeni spojine. Klor premakne bromine in jod iz spojin z vodikom in kovinami; Od klorovih spojin s temi elementi se pripomori s fluorom. Alkalijske kovine V prisotnosti sledovih vlage, vlaga komunicira s klorom z vžigom, večina kovin reagira s suhim klorom samo, ko se fosforus segreje, fosforus plamen sama v atmosferi klora, ki tvori PCL3 in z nadaljnjo kloriranje - RSL5; Klorov žveplo, ko segreje, daje S2CL2, SCL2 in drugi SNCRM. Arsenica, antimon, bizmut, stroncij, Tellur interakcijo močno s klorom. Mešanica klora z vodikom je osvetljena s brezbarvnim ali rumeno-zelenim plamenom z nastankom vodikovega klorida (to je verižna reakcija). Z Oblike kisika klora oksidi: CL2O, CLO2, CL2O6, CL2O7, CL2O8, kot tudi hipoklorite (soli klorotske kisline), klorit, klorati in perklorati. Vse kisikove spojine Klor tvori eksplozivne mešanice z lahkoto oksidacijskih snovi. Klor v vodi je hidroliziran, ki tvori kloronsko in klorovodikovo kislino: CL2 + H2O \u003d NCLO + HCL. Ko kloroing vodne raztopine, hipoklorite in kloride tvorijo alkali: 2naoh + cl2 \u003d Naclo + Nacl + H2O, in pri segrevanju Chlorates. Kloriranje kalcijevega hidroksida se pridobi s klorom apnom. V interakciji amoniaka s klorom se oblikuje tri kloridni dušik. V kloriranju organskih spojin, klor bodisi nadomešča vodik, ali je pritrjen na več odnosov, ki tvorijo različne klor, ki vsebujejo organske spojine. Klor tvori prijetne spojine z drugimi halogeni. Fluoride CLF, CLF3, CLF3 so zelo reaktivni; Na primer, v atmosferi CLF3, je steklena volna samo-predlog. Znane klorove spojine s kisikom in fluorom - klorinski oksisffluoridi: CLO3F, CLO2F3, CLOF, CLOF3 in Fluorine Perchlorate FCLO4. Klorovodikova kislina (vodikov klorid, hidrogen klorid, vodikov klorid) - HCl, raztopina vodikovega klorida v vodi; Močna monoizna kislina. Brezbarvna (tehnična klorovodična kislina je rumenkasta zaradi nečistoč FE, CL2 itd.), "Kajenje" v zraku, kavstične tekočine. Najvišja koncentracija pri 20 ° C je 38 mas.%. Salt klorovodikova kislina se imenuje kloride.
Interakcija z močnimi oksidanti (kalijev permanganat, mangana dioksid) s sproščanjem plinastega klora:
Interakcija z amoniakom z tvorbo debelega belega dima, ki sestoji iz najmanjših kristalov amonijevega klorida:
Kvalitativna reakcija Klorovodikova kislina in njena sol je njegova interakcija s srebrnim nitratom, v katerem so oblike oborine srebrovega klorida netopne v dušikovi kislini:
===============================================================================
- Imenovanje - H (vodik);
- Latinsko ime - hidrogenij;
- Obdobje - I;
- Skupina - 1 (IA);
- Atomska masa - 1.00794;
- Atomska številka - 1;
- Polmer atoma \u003d 53 pm;
- Kovalentni polmer \u003d 32 pm;
- Elektronska distribucija - 1S 1;
- t taljenje \u003d -259,14 ° C;
- t vreni \u003d -252,87 ° C;
- Električna energija (Paulonga / Alpreda in Rokhov) \u003d 2.02 / -;
- Stopnja oksidacije: +1; 0; -one;
- Gostota (n. Y.) \u003d 0,0000899 g / cm 3;
- Molarna volumen \u003d 14,1 cm 3 / mol.
Binarne spojine vodika s kisikom:
Vodik ("sklicevanje vode") je bil odprt angleški znanstvenik. Cavendish leta 1766. To je najlažji element v naravi - vodikov atom ima jedro in en elektron, verjetno iz tega razloga, vodik najpogostejši element v vesolju (je več kot polovica mase večine zvezdic).
Lahko rečemo o vodiku, da "majhna spool, da cestah". Kljub svoji "preprostosti", vodik daje energijo vsem živo bitjem na zemlji - stalna termonuklearna reakcija poteka na soncu, v katerem je en atom helija tvoril iz štirih vodikovih atomov, ta proces pa je opremljen s sproščanjem kolosnega zneska energijo (glej sintezo jedrske energije).
V zemlja Kore. masna frakcija Vodik je le 0,15%. Medtem, veliko število (95%) vseh znanih na zemlji kemične snovi vsebujejo enega ali več vodikovih atomov.
V spojinah z ne-kovini (HCl, H 2 O, CH4 ...), vodik daje svoje samo elektronske elektronegativne elemente, ki prikazuje stopnjo oksidacije +1 (pogosteje), ki tvori samo kovalentne vezi (Glej kovalentna komunikacija).
V spojinah s kovinami (Nah, CAH 2 ...) vodik, nasprotno, prevzame edini S-orbitalni drug elektron, s čimer poskuša dokončati svojo elektronsko plast, ki prikazuje stopnjo oksidacije -1 (manj pogosto), ki tvori Pogostejša komunikacija ionske ionske (glej ionsko povezavo), ker je razlika v elektronezivnosti vodikovega atoma in kovinske atoma precej velika.
H 2.
V plinastem stanju je vodik v obliki dvotaktnih molekul, ki tvori ne polarno kovalentno vez.
Vodikovi molekule imajo:
- velika mobilnost;
- velika moč;
- nizka polarizibility;
- majhne velikosti in maso.
Lastnosti vodikovega plina:
- najlažji plin v naravi, brez barve in vonja;
- slabo raztopljen v vodah in organskih topilih;
- v manjših številih se raztopi v tekočih in trdnih kovinah (zlasti v Platinum in Palladiju);
- težko je utekočiniti (zaradi majhne polarizibility);
- ima najvišjo toplotno prevodnost vseh znanih plinov;
- pri segrevanju, reagira s številnimi ne-kovinami, ki prikazujejo lastnosti redukcijskega sredstva;
- pri sobni temperaturi reagirajo s fluorom (eksplozija): H2 + F 2 \u003d 2HF;
- ko se kovine reagira na tvorbo hidridov, ki prikazujejo oksidativne lastnosti: H 2 + CA \u003d CAH2;
V spojinah vodik kaže svoje rehabilitacijske lastnosti veliko več kot oksidacijsko. Vodik je najmočnejše redukcijsko sredstvo po premogu, aluminija in kalcija. Zmanjšanje lastnosti vodika se široko uporablja v industriji za proizvodnjo kovin in nekovin ( preproste snovi) iz oksidov in galija.
FE 2 O 3 + 3H 2 \u003d 2Fe + 3h 2 O
Vodikove reakcije s preprostimi snovmi
Vodik vzame elektron z igranjem vloge obnovi, reakcije:
- od kisik (v vžigu ali v prisotnosti katalizatorja), v razmerju 2: 1 (vodik: kisik) je oblikovana eksplozivna harmonija plin: 2h 2 0 + O 2 \u003d 2h 2 + 1 O + 572 kJ
- od siva (Pri segrevanju na 150 ° C-300 ° C): H 2 0 + S ↔ H 2 +1 S
- od chlorom. (pri vžiganju ali obsevanju UV žarkov): H 2 0 + CL2 \u003d 2H +1 CL
- od fluor: H 2 0 + F 2 \u003d 2H +1 F
- od dušik (Pri segrevanju v prisotnosti katalizatorjev ali pri visokem tlaku): 3H 2 0 + N 2 ↔ 2NH 3 +1
Vodik daje elektronu, igra vlogo oksidator, v reakcijah z alkalin in alkalna zemlja Kovine z tvorbo kovinskih hidridov - slane ionske spojine, ki vsebujejo hidridne ions h - so nestabilne kristalinične in-to-wa.
CA + H 2 \u003d CAH 2 -1 2NA + H 2 0 \u003d 2NAH -1
Za vodik je neobičajno prikazana stopnja oksidacije -1. Reagiranje z vodo, hidridi razpadejo, obnavljamo vodo v vodik. Kalcijev hidrid reakcije z vodo je naslednji:
CAH 2 -1 + 2H 2 +1 0 \u003d 2H2 0 + CA (OH) 2
Reakcije vodika s kompleksnimi snovmi
- pri visokih temperaturah, vodik obnavlja številne kovinske okside: Zno + H 2 \u003d Zn + H 2 O
- metil alkohol se dobi kot posledica vodikovega reakcije z ogljikovim oksidom (II): 2H 2 + CO → CH3 OH
- v reakcijah hidrogeniranja se vodik reagira s številnimi organskimi snovmi.
Več podrobnosti so enačbe kemijske reakcije Vodik in njegove spojine se obravnavajo na strani "vodik in njegove spojine - enačbe kemijskih reakcij, ki vključujejo vodik".
Uporaba vodika
- v jedrski energiji se uporabljajo izotopi za vodik - devterij in tritij;
- v kemični industriji se vodik uporablja za sintetizacijo številnih organskih snovi, amoniaka, klorida;
- v prehrambena industrija Vodik se uporablja pri proizvodnji trdnih maščob skozi hidrogeniranje rastlinskih olj;
- za varjenje in rezanje kovin se uporablja visoka temperatura serinja vodika v kisiku (2600 ° C);
- pri pridobivanju nekaterih kovin se vodik uporablja kot redukcijsko sredstvo (glej zgoraj);
- ker je vodik lahek plin, se uporablja v aeronavtiki kot polnilo balonov, balonov, zračne ladje;
- ko se vodikov gorivo uporablja v mešanici s CO.
V v zadnjem času Znanstveniki veliko pozornosti posvečajo iskanju alternativnih obnovljivih virov energije. Eno od obetavnih območij je energija "vodik", v kateri se vodik uporablja kot gorivo, katerega produkt izgorevanja je navadna voda.
Metode za proizvodnjo vodika
Industrijske metode za proizvodnjo vodika: \\ t
- pretvorba metana (katalitsko zmanjšanje vodne pare) vodne pare pri visoki temperaturi (800 ° C) na nikelj katalizator: CH 4 + 2H 2 O \u003d 4H2 + CO 2;
- pretvorba ogljikovega oksida z vodno paro (t \u003d 500 ° C) na FE 2 O 3 katalizator: CO + H 2 O \u003d CO 2 + H 2;
- toplotna razgradnja metana: CH 4 \u003d C + 2H2;
- uplinjanje trdnih goriv (t \u003d 1000 ° C): C + H 2 O \u003d CO + H2;
- elektroliza vode (zelo draga metoda, pri kateri dobimo zelo čisti vodik): 2h 2 o → 2H2 + O 2.
Laboratorijske metode za proizvodnjo vodika: \\ t
- akcija na kovine (pogosteje cink) klorovodikova ali razredčena z žveplovo kislino: Zn + 2HCl \u003d ZCl 2 + H 2; Zn + H2 SO 4 \u003d ZnSO 4 + H2;
- interakcija vodne pare z vročimi železnimi čipi: 4h 2 O + 3FE \u003d FE 3 O 4 + 4H2.
Kemični lastnosti vodika
V normalnih pogojih je molekularni vodik relativno aktiven, ki se neposredno povezuje samo z najbolj aktivnimi ne-kovinami (s fluorom in svetlobo in s klorom). Vendar pa, ko se segreje, vstopi v reakcijo z mnogimi elementi.
Vodik vstopi v reakcije s preprostimi in kompleksnimi snovmi:
- Interakcija vodika s kovinami vodi do izobraževanja kompleksne snovi - hidridi, v kemičnih formulah, katerih kovinski atom vedno stoji na prvem mestu:
Pri visokih temperaturah, vodik reagira neposredno z nekaj kovinami (alkalna, alkalna zemlja in drugi), ki tvorijo bele kristalne snovi - kovinski hidridi (LI H, NA N, KN, San 2, itd):
H 2 + 2LI \u003d 2LiH
Kovinski hidridi se zlahka razgradijo z vodo z tvorbo ustreznih alkalijev in vodika:
SA. H 2 + 2N 2 O \u003d CA (OH) 2 + 2N 2
- ko je interakcija vodika z nekovinami Oblikovane so padajoče vodikove spojine. V kemični formuli leteče vodikove spojine lahko atom vodika stoji na prvem in drugem mestu, odvisno od lokacije v PSHE (glejte ploščo v diapozitivu):1). S kisikomVodik oblikuje vodo:
Video "Gorenes vodika"
2N 2 + O 2 \u003d 2N 2 O + Q
Pri normalnih temperaturah reakcija nadaljuje izjemno počasi, nad 550 ° C - z eksplozijo (Zmes 2 Volume H 2 in 1 Volumen O2 se imenuje razchim Gas.)
.
Video "Eksplozija radijskega plina"
Video "Priprava in eksplozija ritlične zmesi"
2). S halogenom Vodik oblikuje halogenske pasme, na primer:
H 2 + CL 2 \u003d 2NSL
Hkrati s fluorom, ekskluzijo vodik (tudi v temi in pri 252 ° C), s klorom in bromanom, ki reagira le, če je osvetljena ali segrevanje, in z jodom le pri segrevanju.
3). Z dušikom Vodik sodeluje z tvorbo amoniaka:
Zn 2 + N 2 \u003d 2NN 3
samo na katalizatorju in pri povišanih temperaturah in tlakih.
štiri). Pri segrevanju se vodik zelo reagira s sivo:
H 2 + S \u003d H 2 S (vodikov sulfid), \\ t
to je veliko težje pri Selenu in Tellurju.
5). S čistim ogljikom Vodik se lahko reagira brez katalizatorja samo pri visokih temperaturah:
2N 2 + C (Amorfna) \u003d CH4 (metan)
- Vodik vstopijo odzivajo na zamenjavo kovin oksidi Hkrati se voda oblikuje v izdelkih, kovinska pa je obnovljena. Vodik - kaže lastnosti redukcijskega sredstva:
Vodik se uporablja obnoviti številne kovineKer je kisik iz svojih oksidov:
FE 3 O 4 + 4H2 \u003d 3FE + 4N 2 O, itd.
Uporaba vodika
Video "Uporaba vodika"
Trenutno se vodik pridobljen v velikih količinah. To je zelo velika v sintezi amoniaka, hidrogeniranja maščob in hidrogeniranja premoga, olj in ogljikovodikov. Poleg tega se vodik uporablja za sintezo klorovodikove kisline, metilnega alkohola, modre kisline, z varjenjem in kovanjem kovin, kot tudi pri izdelavi žarnic in dragih kamnov. Prodaja, vodik vstopi v jeklenke pod tlakom nad 150 atm. Obarvani so v temno zeleni barvi in \u200b\u200bso dobavljeni z rdečim napisom "vodik".
Vodik se uporablja za pretvorbo tekočih maščob v trdno (hidrogeniranje), proizvodnja tekočega goriva z hidrogeniranjem premoga in kurilnega olja. V metalurgiji se vodik uporablja kot redukcijsko sredstvo oksidov ali kloridov, da dobimo kovine in nekovine (Nemčija, silicij, galijem, cirkonij, hafnium, molibden, volfen, itd).
Praktična uporaba vodika je raznolika: ponavadi zapolnijo kroglice-sonde, v kemični industriji, služi kot surovina za pridobitev številnih zelo pomembnih izdelkov (amoniaka itd.), V hrani - za proizvodnjo trdnih maščob in Torej. Visoke temperature (do 2600 ° C), pridobljene s sežiganjem vodika v kisiku, se uporabljajo za taljenje ognjevzdržnih kovin, kremena, itd. Tekoči vodik je eno izmed najbolj učinkovitih jet goriv. Letna globalna poraba vodika presega 1 milijon ton.
Simulatorji
№2. Vodik
Naloge za pritrditev
Naloga številka 1.Naredite enačbo reakcijskih reakcij vodikovih reakcij z naslednjimi snovmi: F 2, CA, al 2 O 3, živosrebrni oksid (II), volframoksid (VI). Poimenujte reakcijske izdelke, navedite vrste reakcij.
Naloga številka 2.
Preoblikovati shemo:
H 2 O -\u003e H 2 -\u003e H 2 S -\u003e SO 2
Številka opravila 3.
Izračunajte maso vode, ki jo lahko dobimo pri izgorevanju 8 g vodika?