อะตอมของไฮโดรเจนเป็นองค์ประกอบที่ง่ายที่สุด

ไฮโดรเจนเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่ง่ายที่สุดในโครงสร้างของมันและที่พบมากที่สุดในธรรมชาติ ตามข้อมูลทางวิทยาศาสตร์บางส่วนธาตุนี้มีสัดส่วนมากกว่า 90% ของอะตอมทั้งหมด สารประกอบที่สำคัญที่สุดในไฮโดรเจนที่มีอยู่คือน้ำ สูตรทางเคมีของมันถูกเขียนไว้ดังต่อไปนี้: H2O อะตอมของไฮโดรเจนประกอบด้วยหนึ่งโปรตอนแทนนิวเคลียสและอิเล็กตรอนตัวหนึ่ง นี่คือองค์ประกอบเฉพาะที่เป็นก๊าซที่ติดไฟได้

อะตอมของไฮโดรเจนที่อยู่ในตารางธาตุเป็นอย่างไร?

องค์ประกอบนี้อยู่ที่ด้านบนของกลุ่มแรก นี่คือสาเหตุที่ทำให้อะตอมของไฮโดรเจนที่สูญเสียอิเล็กตรอนกลายเป็นไอออนบวกกับประจุหนึ่งตัว อย่างไรก็ตามภายใต้เงื่อนไขบางประการไฮโดรเจนสามารถมีคุณสมบัติเป็นโลหะได้ ภายใต้สภาวะปกติจะมีคุณสมบัติเฉพาะของ nonmetals เท่านั้น ไฮโดรเจนมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญกับองค์ประกอบอื่น ๆ ของกลุ่มแรก

วิธีการหาไฮโดรเจนในห้องปฏิบัติการ?

ไฮโดรเจนสามารถหาได้จากการกระทำ(สังกะสีในสถานะของแข็ง) + 2HCl (สารละลายไฮโดรคลอริกในน้ำ) = ZnCl2 (สารละลายสังกะสีออกไซด์ของน้ำ) + H2 (แก๊ส)

การผลิตไฮโดรเจนโดยการไฮโดรไลซิส: 2H3O- + 2e- = H2 (ก๊าซ) + 2H2O (น้ำ)

การผลิตไฮโดรเจนเป็นไปได้โดยการกระทำของด่างบนอลูมิเนียมหรือสังกะสี โลหะเหล่านี้สามารถทำปฏิกิริยากับสารละลายโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์หรือโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ ในกรณีนี้เกิดไฮโดรเจน:
Zn (สังกะสี) + 2OH- + 2H2O = (Zn (OH) 4) 2- (tetrahydroxocyclic-ion)) + H2 (แก๊ส)
Al (อะลูมิเนียม) + 2OH- + 6H2O = (Al (OH) 4) - (ไอออน tetrahydroxoaluminate) + H2 (แก๊ส)

องค์ประกอบทางเคมีนี้สามารถหาได้โดยการไฮโดรไลซิสของสารละลายที่เป็นน้ำ CaH2 (แคลเซียมไฮไดรด์) + 2H2O (น้ำ) = Ca (OH) 2 (แคลเซียมไฮดรอกไซด์) + 2H2 (ไฮโดรเจน)

ไอโซโทปไฮโดรเจน

มีสามรูปแบบของไอโซโทปของสารเคมีนี้องค์ประกอบ: protium, ดิวเทอเรียมและไอโซโทป ในเวลาเดียวกันนั้นประมาณ 99% ของโปรตอนนั้นบรรจุอยู่ในไฮโดรเจนธรรมชาติส่วนที่เหลือคือดิวทีเรียม ไอโซโทปที่สามเป็นไอโซโทปกัมมันตรังสีที่ไม่เสถียร ด้วยเหตุนี้ในธรรมชาติจึงพบได้ในรูปแบบของร่องรอยเท่านั้น ไอโซโทปปล่อยอนุภาคกัมมันตรังสีและครึ่งชีวิตของมันคือ 12.3 ปี

รูปแบบของไอโซโทปของไฮโดรเจนมีจริงคุณสมบัติทางเคมีเดียวกัน แต่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญในทางกายภาพ สำหรับสารประกอบไฮโดรเจนแต่ละชนิดจะมีอะนาล็อกดิวเทอเรียม สิ่งที่สำคัญที่สุดคือดิวเทอเรียมออกไซด์ (หรือน้ำหนัก) สารนี้ใช้ในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ รับโดยกระแสไฟฟ้าของน้ำ

สมบัติทางเคมีของไฮโดรเจน

องค์ประกอบทางเคมีที่พิจารณาโดยเราสามารถลดอโลหะ 4-7 กลุ่มออกไซด์และสารประกอบไม่อิ่มตัวอินทรีย์, ออกซิไดซ์โลหะ, กลายเป็นไฮไดรด์ผลลัพธ์

สารประกอบไฮโดรเจน

เหล่านี้คืออิออนิคที่ซับซ้อนและโควาเลนต์ไฮไดรด์เช่นเดียวกับไฮไดรด์ของประเภทของสารประกอบ

การผลิตไฮโดรเจน

- กระบวนการบอร์

- จากก๊าซธรรมชาติหรือแนฟทา (ligroin)

- โดยการแคร็กและปฏิรูปไฮโดรคาร์บอน

- โดยอิเล็กโทรไลซิสของน้ำเกลือ (เช่นสารละลายโซเดียมคลอไรด์)

อะตอมไฮโดรเจนในกลศาสตร์ควอนตัม

อะตอมไฮโดรเจนมีความสำคัญในควอนตัมกลศาสตร์เนื่องจากเขาปัญหาของสองร่างมีค่าการวิเคราะห์หรือค่าที่แน่นอน วิธีการแก้ปัญหาเหล่านี้สามารถนำไปใช้กับไอโซโทปของไฮโดรเจนที่แตกต่างกัน แต่ด้วยการแก้ไขที่เหมาะสม อะตอมไฮโดรเจนในกลศาสตร์ควอนตัมอธิบายโดยฟังก์ชั่นคลื่นสองอนุภาค มันก็ยังถือว่าเป็นอิเล็กตรอนที่ไม่เคลื่อนที่ในสนามไฟฟ้าสถิตของนิวเคลียสของอะตอมหนัก

อะตอมไฮโดรเจนโบรอน

ในปี 1913 Bohr Niels เสนอแบบจำลองของอะตอมไฮโดรเจน มันมีความเรียบง่ายและสมมติฐาน แม้จะมีความจริงที่ว่าแบบจำลองนั้นไม่ถูกต้องทั้งหมด แต่บอร์ก็ได้รับสเปกตรัมการปลดปล่อยจากมันและได้รับค่าที่ถูกต้องของระดับพลังงานปรมาณู