Водород

с атомным номером 1, атомная масса

1,00794.

Характеризуя водород по положению в
периодической системе Менделеева,
Следует обратить внимание на особенности строения
Атома водорода — самого простейшего из химических
элементов (состоит из ядра, представляющего собой
один протон, и одного электрона).

Элемент водород расположен в первом периоде таблицы Менделеева. Его относят и к 1-й группе, и к 7-й группе.

Водород в ПСХЭ

0n=1-1=0

e=1
+1)1

В соединениях проявляет степень окисления +1
и, реже, –1 (валентность I).

Строение атома

раз. Очевидно, что чем меньше масса молекул, тем выше их

скорость при одной и той же температуре. Как самые лёгкие, молекулы водорода движутся быстрее молекул любого другого газа и тем самым быстрее могут передавать теплоту от одного тела к другому. Отсюда следует, что водород обладает самой высокой теплопроводностью среди газообразных веществ. Его теплопроводность примерно в семь раз выше теплопроводности воздуха. Так же водород горит, посмотрим это на опыте:

Физические свойства

составляет 0,88% от массы всех трёх оболочек земной коры (атмосферы,

гидросферы и литосферы), что при пересчёте на атомные проценты даёт цифру 15,5. Основное количество этого элемента находится в связанном состоянии. В виде соединений с углеродом водород входит в состав нефти, горючих природных газов и всех организмов.
 Свободный водород состоит из молекул Н2. Он часто содержится в вулканических газах. Частично он образуется также при разложении некоторых органических остатков. Небольшие его количества выделяются зелёными растениями. Атмосфера содержит около 10-5% объёма водорода.

Нахождение в природе

→ 2HF (фтороводород)
3) C + 2H2 → CH4 (метан)

4) Na + H2 → 2NaH (гидрид натрия)
5) CuO + H2 → Cu + H2O
6) CH2=CH2 + H2 → CH3-CH3 (этан)

Смесь с воздухом – ГРЕМУЧИЙ ГАЗ

Химические свойства

Cl2
СН4 + 2Н20 = CO2 + 4Н2 — 165 кДж
H2O

+ C ⇄ H2 + CO
CH4 + H2O ⇄ CO + 3H2 (1000 °C)
Крекинг и реформинг углеводородов в процессе переработки нефти
В лаборатории:
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2↑
Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2↑
NaH + H2O → NaOH + H2↑
2Al + 2NaOH + 6H2O → 2Na[Al(OH)4] + 3H2↑
Zn + 2KOH + 2H2O → K2[Zn(OH)4] + H2↑
Тетрагидротсоцинкат дикалия

Получение

Лемери –газ, образующийся при действии Н2SO4 на Fе- взрывается.
1766 г.

Г. Кавендиш открыл Н2 и назвал «горючим воздухом».
1781 г. А. Лавуазье доказал, что Н2О это продукт взаимодействия Н2 и О2 (Н2 - от греч. «рождающий Н2О).
1824 г. М.Ф.Соловьев предложил русское название «водород»






Г. Кавендиш Парацельс А. Лавуазье Н. Лемери Р. Бойль

Историческая справка

16 и 17 веках на заре становления химии как науки.

Знаменитый английский физик и химик Г. Кавендиш в 1766 исследовал этот газ и назвал его «горючим воздухом». В 1787 Лавуазье пришел к выводу, что «горючий воздух» представляет собой простое вещество, и, следовательно, относится к числу химических элементов. Он дал ему название hydrogene (от греческого hydor — вода и gennao — рождаю) — «рождающий воду». Русское наименование «водород» предложил химик М. Ф. Соловьев в 1824 году.





М.Ф.Соловьев.

История открытия

количествах.
Очень большую часть его используют при синтезе аммиака, гидрогенизации жиров и при гидрировании угля, масел и углеводородов. Кроме того, водород применяют для синтеза соляной кислоты, метилового спирта, синильной кислоты, при сварке и ковке металлов, а также при изготовлении ламп накаливания и драгоценных камней. В продажу водород поступает в баллонах под давлением свыше 150 атм. Они окрашены в тёмно-зелёный цвет и снабжаются красной надписью "Водород".Водород используется для превращения жидких жиров в твердые, производства жидкого топлива гидрогенизацией углей и мазута. В металлургии водород используют как восстановитель оксидов или хлоридов для получения металлов и неметаллов.
  Практическое применение водорода многообразно: им обычно заполняют шары-зонды, в химической промышленности он служит сырьём для получения многих весьма важных продуктов (аммиака и др.), в пищевой - для выработки из растительных масел твёрдых жиров и т. д. Высокая температура (до 2600 °С), получающаяся при горении водорода в кислороде, используется для плавления тугоплавких металлов. Водород применяют как для полезных дел, так и для вредного применения.

Применение

эквиваленте), принцип действия которого основан на реакции термоядерного синтеза легких

ядер. Источником энергии взрыва являются процессы, аналогичные процессам, протекающим на Солнце и других звездах.

Применение для вредного использования

оболочкой,
наполненной водородом.
Большой объем водорода

в оболочке обеспечивал высокую грузоподъемность этих воздушных
кораблей. На снимке вы видите один
из первых дирижаблей небольшого размера,
но крупнейшие пассажирские дирижабли 30-х годов XX века могли перевозить до 100 человек на очень большие расстояния. Такие дирижабли совершали регулярные рейсы из Европы в Америку.

Дирижабль