Vety - mitä juttuja? Kemialliset ja fysikaaliset ominaisuudet vety

Kukin alkuaine on oma paikkansa asemaansa jaksollisen järjestelmän, joka heijastaa ominaisuudet näytteillä niitä ja puhuu sen elektronirakennelaskujen. On kuitenkin yksi erityisesti kaikki atomit, joka kestää vain kaksi solua. Se sijaitsee kaksi täysin päinvastainen osoittamat ominaisuudet ryhmien elementtejä. On vety. Nämä ominaisuudet tekevät siitä ainutlaatuisen.

Vety - ei ole vain osa, mutta yksinkertainen aine, sekä olennainen osa monia monimutkaisia yhdisteitä, biogeeniset ja organogeenisiin elementti. Siksi pidämme sen ominaispiirteitä ja ominaisuuksia yksityiskohtaisesti.

Vety on alkuaine

Vety - elementti ensimmäisen ryhmän pääryhmän sekä seitsemännen ryhmän pääryhmän ensimmäisessä pieni aikana. Tämän ajanjakson koostuu vain kahden atomin: Helium ja elementin kontakti. Kuvaamme pääpiirteet vedyn asema jaksollisen järjestelmän.

1. Järjestysluvun vety - 1, elektronien lukumäärä on sama, vastaavasti, protonien paljon. Atomimassa - 1,00795. On olemassa kolme isotooppi elementin massa numerot 1, 2, 3. Kuitenkin, ominaisuuksia kunkin vaihtelevat suuresti, koska massan lisäys kohden jopa vain kerran vety on kaksinkertainen.
2. Se, että ulompi energiatason se sisältää vain yhden elektroni, se voi onnistuneesti olla sekä hapettava ja vähentää ominaisuuksia. Lisäksi, sen jälkeen, kun rekyyli elektronin hän pysyy vapaana kiertoradan, joka on mukana kemiallisten sidosten muodostumiseen luovuttajan ja vastaanottajan mekanismi.
3. Vety - on voimakas pelkistin. Näin ollen, sen katsotaan olevan tärkein paikka ensimmäisen ryhmän pääryhmän, jossa hän johti kaikkein aktiiviset metallit - alkalinen.
4. Kuitenkin, reaktiolla vahvan pelkistimiä, kuten, esimerkiksi, metalleja, ja se voi olla hapettimen, hyväksyä elektroneja. Nämä yhdisteet ovat nimeltään hydridit. Tältä pohjalta hän johtaa alaryhmä halogeenit, joka on samanlainen.
5. Koska hyvin pieni atomimassa vetyä pidetään kevyin elementti. Lisäksi tiheys on myös erittäin pieni, joten se on myös vertailukohtana ongelmitta.

Näin ollen on selvää, että vetyatomi - on täysin ainutlaatuinen, toisin kuin kaikki muut elementin. Näin ollen ominaisuuksia on myös erityinen, ja muodostivat yksinkertaisia ja monimutkaisia aineet ovat erittäin tärkeitä. Tarkastellaan niitä edelleen.

yksinkertainen aine

Jos puhumme tästä elementtiä molekyyliä, on sanottava, että se on kaksiatomiseksi. Eli vety (yksinkertainen aine), - kaasua. Sen empiirinen kaava on kirjoitettu H: _2, ja grafiikka - yhden ainoan sigma-sidosta H-H. Mekanismi muodostaa sidos atomien - ei-polaarinen kovalenttinen.

Jopa Henry Cavendish vuonna 1766 onnistui avaamaan ainetta. Että hän osoitti, että vety - kaasu, se, joka pystyy puhaltamaan ilmaa. Myöhemmin ominaisuuksia on tutkittu, kävi selväksi, että aine - kevyin kuuluisien.

Vielä myöhemmin Lavoisier antoi nimen (elementtinä, ja ainetta, joka perustuu sen) latinaksi - Hydrogenium, joka tarkoittaa "synnyttäessään vettä." Löytäjä 1781 GODU tämä elementti Henry Cavendish osoittanut, että vesi - yhdistelmä vetyä ja happea, eli se on reaktiotuote sen. Ja se valo kaasu on myös erittäin helposti syttyvä, tunnettiin jo XVI vuosisadalla, tämä näkyi kirjaa Paracelsus.

Siten, molekyylistä vetyä - on hyvin yleinen luonnossa ja luonnossa esiintyviä kaasumaisia yhdistettä, joka koostuu kahden atomin, joka pystyy puhaltamaan ilmaa. Lisäksi, molekyyli voidaan jakaa atomia, jotka osallistuvat ydinreaktioissa, muuttuen heliumydin. Nämä prosessit esiintyy jatkuvasti Sun ja avaruudessa, jotka ovat tärkeimmät toimittajat yhdisteen.

Vety - aine, joka kykenee ilmaisemaan itseään, ja hapettimena, ja pelkistysaineena. Lisäksi se on hyvin laajalti käytetty ihmisen toimintaan.

fysikaaliset ominaisuudet

Fysikaaliset parametrit vety on seuraava:

1. Kiehumispiste - (-252,76 ⁰ ° C).
2. Sulamispiste - (-259,2 ⁰ ° C).
3. Lämpötila-alueella osoitti se on väritön neste, jossa ei ole hajua.
4. Erittäin korkeissa paineissa, on olemassa snowlike kiteitä kiinteiden vety.
5. Tietyissä olosuhteissa (korkea paine ja alhainen lämpötila) on muunnettavissa metalliseen tilaan.
6. Käytännöllisesti katsoen liukenematon veteen, joten maksu on mahdollinen siirtämällä vettä valmistuksessa laboratoriossa.
7. Tavanomaisissa vety - kaasun, hajuton, väritön ja mauton.
8. Syttyviä ja räjähtäviä aineita.
9. Se liukenee hyvin metallien, kuten voi diffundoitua sen paksuuden läpi.
10. Noin 14,5 kertaa kaasu on ilmaa kevyempää.

Kidehilan yksinkertainen molekyylipainoltaan suuret aineet, viestintä heikko, niin tuhoutuu helposti.

kemialliset ominaisuudet

Kuten edellä on mainittu, vety voi esiintyä sekä vähentäminen ja hapettavat ominaisuudet. Mahdollista hapetusteho elementin 1; -1. Siksi sitä käytetään usein teollisuudessa eri synteesejä ja reaktioita.

Hapetus ominaisuudet vety

1. Vuorovaikutus aktiivinen metallien (emäksinen ja maa-alkalimetallien) tavanomaisissa olosuhteissa johtaa suolan muodostuminen kaltaisia yhdisteitä kutsutaan hydridit. Esimerkiksi: LiH, _CaH2, KH, MGH _2, ja muut.
2. Yhdisteet, joilla on vähemmän aktiivisia metalleja korkeissa lämpötiloissa tai voimakas valaistus (valokemiallinen aloittamisen reaktio) muodostavat myös hydridejä.

Pelkistysatmosfääriä ominaisuudet

1. Vuorovaikutus normaaleissa olosuhteissa vain fluorilla (kuten voimakas hapettava aine). Seurauksena, vetyfluoridin tai fluorivetyhappoa HF.
2. Vuorovaikutus lähes kaikki ei-metallit, mutta tietyissä pikemminkin ankarissa olosuhteissa. Esimerkkejä yhdisteistä: _{H2S, NH3,} H _2O, pH _{3, SiH4} ja muut.
3. Toipuu metallit niiden oksidien yksinkertaisia aineita. Tämä on yksi teollisuuden menetelmiä metallin -called vodorodotermiey.

Meidän pitäisi myös korostaa reaktioita, joita käytetään orgaanisissa synteeseissä. Niitä kutsutaan hydraus - dehydraus ja vety kyllästyminen, joka on, sen lohkaisu molekyylistä. Yhteensä nämä menetelmät, useita muunnoksia hiilivetyjen ja muiden orgaanisten yhdisteiden.

Koska luonnossa

Vety - on yleisin aine planeetallamme ja sen ulkopuolella. Loppujen lopuksi lähes kaikki tähtienvälisen avaruuden ja tähdet on tehty tässä yhdistettä. Avaruudessa, se voi esiintyä muodossa:

• plasma;
• kaasu;
• -ioneja;
• atomia;
• molekyylejä.

On olemassa useita erilaisia eri tiheyden pilviä, johon juuri tämän aineen.

Ottaen konkreettisesti ja eteneminen maankuoren, vety on toiseksi määrästä happi- sen jälkeen, kun noin 17%. Vapaassa muodossa on harvinainen, vain pieniä määriä osana kuivaa ilmaa. Yleisin yhdiste tämä elementti - vettä. Se on rakenteeltaan ja se löytyy tällä planeetalla.

Myös vetyä on olennainen osa elävää organismia. Lisäksi, 63% ihmiskehon murto-atomien. Vety - elementti on organogeenisiin siis tuottaa molekyylejä proteiineja, rasvoja, hiilihydraatteja ja nukleiinihapot, sekä monia muita tärkeitä yhdisteitä.

vastaanotto

On olemassa erilaisia tapoja saada kaasua allamme. Näitä ovat useat teollisuuden ja laboratorioiden synteesi variantteja.

Kaupallisia menetelmiä vedyn tuottamiseksi :

1. Steam metaania muuntaminen.
2. Kaasutus hiili - prosessi käsittää kuumennetaan hiilen 1000 ⁰ ° C, jolloin muodostuu vetyä ja hiili-intensiivinen.
3. Elektrolyysin. Tätä menetelmää voidaan käyttää vain vesiliuoksia eri suoloja, kuten sulan ei johda purkautuneen veden katodilla.

Laboratoriomenetelmiä vedyn tuottamiseksi:

1. Hydrolyysi metallihydridien.
2. Toiminnan laimealla happojen aktiiviset metallit ja toissijainen toimintaa.
3. Vuorovaikutus alkali- ja maa-alkalimetallien kanssa vettä.

Kerätä vety tuotetaan, on välttämätöntä pitää putken ylösalaisin. Kun kaikki, kaasua ei voi kerätään, esimerkiksi hiilidioksidia. On vety, se on paljon ilmaa kevyempää. Häviää nopeasti, ja suuria määriä ilmaan sekoitettuina räjähtää. Näin ollen, jos putken kääntyä. Sen valmistumisen jälkeen se olisi suljettu kumitulpalla.

Tarkistaa puhtauden kerättyjen vety pitäisi tuoda kaulaan valaistu ottelussa. Jos puuvilla tylsä ja hiljainen - niin kaasu on puhdas, minimaalisella ilman epäpuhtaudet. Jos kova vinkuminen - likainen, jossa on suuri osuus ulkomaisten komponenttien.

Käyttöalueet

Palamisen aikana vapautuvan vedyn on niin suuri määrä energiaa (lämpöä), että kaasumainen polttoaine on edullisin. Lisäksi, ei-saastuttavia. Tänään kuitenkin, sen käyttö rajoittuu tällä alueella. Tämä johtuu harkitsematon ei täysin ratkaistu ongelmia synteesin puhdasta vetyä, joka olisi sopiva käytettäväksi polttoaineena reaktoreissa moottorit ja kannettaviin laitteisiin, sekä lämmityskattiloiden taloa.

Todellakin, menetelmiä valmistamiseksi kaasun ovat melko kalliita, joten ennen kuin se on tarpeen kehittää erityinen synteesimenetelmällä. Yksi, joka mahdollistaa tuotteen saamiseksi, suuressa mittakaavassa ja vähällä vaivalla.

On olemassa useita keskeisiä aloja, joilla kaasua käytetään käsiteltävinä meitä.

1. Kemiallista synteesiä. Saadun, hydraus saippua, margariini, muovia. Kun vety osallistuminen syntetisoitiin metanolia ja ammoniakkia, ja muita yhdisteitä.
2. Elintarviketeollisuudessa - kuten lisäaineen E949.
3. Ilmailuala (raketti, lentokoneet).
4. Sähköä.
5. Meteorology.
6. Fuel puhtaampaa ulkonäkö.

On selvää, että vety on yhtä tärkeää kuin jaettu luonteeltaan. On edelleen tärkeä rooli he muodostivat erilaisia yhdisteitä.

yhdisteet vety

Tämä monimutkainen aine, joka sisältää vetyatomeja. useita perustyyppiä tällaisten aineiden voidaan tunnistaa.

1. Halogenidit. Yleisen kaavan - HHal. Erityisen tärkeää joukossa on kloorivety. Tämä kaasu, joka liukenee veteen muodostaen kloorivetyhappoliuosta. Tämä happo on käytetty laajalti lähes kaikissa kemiallisissa synteeseissä. Lisäksi, sekä orgaanisia että epäorgaanisia. Kloorivetyä - yhdiste, jolla on empiirinen kaava HCL ja on yksi suurimmista tuotannon osalta vuodessa tässä maassa. On myös halogeenivety ovat vety jodidi, fluorivetyä ja bromivetyä. Ne kaikki muodostuu vastaava happo.
2. Haihtuvien vety nonmetal yhdisteitä. Lähes kaikki niistä ovat myrkyllisiä kaasuja. Esimerkiksi, rikkivetyä, metaani, silaani, fosfiini, ja muut. Se on erittäin helposti syttyvää.
3. Hydridit - yhdisteitä metallien kanssa. Viittaavat suoloja luokan.
4. Hydroksidit: emäkset, hapot, ja amfoteeriset yhdisteet. Niiden koostumus on sisällyttävä vetyatomit, yksi tai enemmän. Esimerkki: NaOH, K ₂ [AL (OH) _4], H _{2SO 4} ja muita.
5. Hydroksidi vety. Tämä yhdiste tunnetaan paremmin kuin vesi. Toinen nimi vety oksidi. Sen empiirinen kaava on - H _2O:
6. Vetyperoksidi. Tämän vahvan hapettimen, joka kaava on muotoa H _{2O 2.}
7. Lukuisia orgaanisia yhdisteitä: hiilivedyt, proteiineja, rasvoja, lipidejä, vitamiineja, hormoneja, ja muita eteerisiä öljyjä.

On selvää, että monimuotoisuuden yhteyksien pohdimme elementti on hyvin suuri. Tämä osoittaa jälleen, että korkea arvo luonnon ja ihmisen, sekä kaikille eläville olennoille.

Oksidi vety - on paras liuotin

Kuten edellä mainittiin, plebeijimäinen aineen nimi - vettä. Se koostuu kaksi vetyatomia ja yhden happi- toisiinsa polaarinen kovalenttisia sidoksia. Vesimolekyyli on dipoli, joka selittää monet osoittamat ominaisuudet sitä. Erityisesti se, että se on universaali liuotin.

Se oli vesistöissä esiintyy lähes kaikissa kemiallisissa prosesseissa. Sisempi muovinen reaktioita ja energia-aineenvaihduntaa eläviin organismeihin tehdään myös vedyllä oksidi.

Vettä pidetään tärkeimpänä ainetta planeetalla. On tunnettua, että ilman sitä ei voi elää yhden elävä organismi. Maapallolla, se voi esiintyä kolmessa aggregaatiotilojen:

• nestemäinen;
• Kaasu (höyry);
• kiinteänä aineena (jää).

Riippuen vedyn isotooppi molekyylissä, on olemassa kolme erilaista vettä.

1. Helppoa tai Protium. Isotooppi, jonka massa useita 1. kaava - H _2O: Tämä on tuttu muoto, joka käyttää kaikki organismit.
2. Deuterium tai raskas, se kaava - D _2: lla sisältää isotooppia ² H.
3. Raskainta tai tritiumia. Kaava on kuten _T-3 O-isotoopin - ³ N.

Erittäin tärkeää varannot makean veden planeetalla Protium. Jo monissa maissa on puute. Kehittyneiden menetelmiä hoitaa suolaveden tuottamaan juomavettä.

Vetyperoksidi - on yleismaailmallinen

Tämä yhdiste, kuten edellä on mainittu, on erinomainen hapetinta. Kuitenkin vahvat edustajat voivat toimia ja pelkistysaineena liikaa. Lisäksi sillä on vahva bakterisidinen vaikutus.

Toinen nimi tälle yhdisteen - peroksidia. Tässä muodossa sitä käytetään lääketieteessä. 3% liuos kiteisten tarkasteltavana - tämä tätä lääkeainetta, jota käytetään hoidettaessa pienien haavojen, jotta niiden epäpuhtauksia. On kuitenkin osoittautunut, että samaan aikaan parantavan haavat kasvaa.

Myös vetyperoksidia käytetään rakettipolttoainetta teollisuudessa desinfiointiin ja valkaisu, vaahdotusaineena, jolloin saadaan vastaavia materiaaleja (vaahto, esimerkiksi). Lisäksi peroksidia auttaa puhdistamaan akvaariot, vaalentaa hiuksia ja valkaista hampaita. Kuitenkin vahingoista kudoksia, joten asiantuntijat tätä tarkoitusta varten ei ole suositeltavaa.