Hidrogen oksida: penyediaan dan sifat-sifat

Bahan yang paling penting dan biasa di planet kita, sudah tentu, air. Apa yang boleh membandingkan dengan ia dalam kepentingan? Adalah diketahui bahawa kehidupan di bumi dapat dilakukan hanya dengan kedatangan cecair. Kerana air merupakan (hidrogen oksida), dari sudut kimia pandangan? Apa yang ada di dalam dan apa ciri-ciri? Cuba untuk memahami artikel ini.

Hidrogen dan sebatiannya

Atom paling mudah di seluruh sistem berkala - hidrogen. Beliau memegang jawatan yang dua, dusta dalam subkumpulan bagi halogen, dan juga kumpulan pertama dan logam alkali. Apa yang menerangkan ciri-ciri tersebut? shell struktur elektronik atom. Beliau hanya mempunyai satu elektron, yang boleh menjadi mudah kerana cuti, dan melampirkan dirinya lain, membentuk sepasang, dan melengkapkan lapisan luar.

Itulah sebabnya utama dan hanya tahap pengoksidaan unsur-unsur 1 dan -1. Ia dengan mudah bertindak balas dengan logam membentuk hidrida - involatile sebatian garam seperti pepejal warna putih.

Bagaimanapun juga mudah menjana molekul hidrogen dan bahan yang tidak menentu berinteraksi dengan bukan logam. Sebagai contoh:

• hidrogen sulfida H ₂ S;
• metana CH _4;
• silana Sih ₄ dan lain-lain.

Secara umum, hidrogen sebatian menjana cukup. Walau bagaimanapun, bahan yang paling penting, ianya dimasukkan, hidrogen oksida yang formula adalah H ₂ O. Ini adalah sebatian dikenali yang mengiktiraf formula walaupun pelajar sekolah rendah, belum biasa dengan kimia. Selepas air (dan ini adalah oksida tertinggi hidrogen) - bukan sahaja barangan yang sama, tetapi juga sumber kehidupan di planet kita.

Yang nama unsur mencerminkan intipati utamanya - hidrogen, iaitu "melahirkan air." Seperti mana-mana oksida lain, aktif juga adalah sebatian binari mempunyai beberapa ciri-ciri fizikal dan kimia. Tambahan pula, terdapat ciri-ciri khas yang membezakan air dari semua sebatian lain.

Satu lagi kelas penting sebatian yang membentuk hidrogen adalah asid, kedua-dua organik dan mineral.

sifat kimia hidrogen

Dari sudut pandangan kereaktifan, hidrogen - agen penurunan cukup kuat. Dalam banyak tindak balas ia menunjukkan sifat-sifat hanya seperti. Walau bagaimanapun, interaksi dengan logam lain yang lebih kukuh, ia menjadi oksida.

Sangat penting dalam industri adalah reaksi hidrogen dengan oksida logam. Ia adalah salah satu cara untuk mendapatkan yang terbaru dalam bentuk tulen. Vodorodotermiya - kaedah metalurgi untuk sintesis oksida logam tulen oleh pengurangan dengan hidrogen.

Tindak balas dengan hidrogen oksida mempunyai bentuk umum berikut: Me _x O _y + H ₂ = H ₂ O + Me.

Sudah tentu, ini bukan satu-satunya kaedah untuk sintesis logam tulen. Ada orang lain. Walau bagaimanapun, pengurangan hidrogen oksida - cukup penuh semangat yang baik dan mudah proses pembuatan yang telah mendapati permohonan yang luas.

Juga menarik adalah ciri yang apabila bercampur dengan udara, gas hidrogen boleh membentuk campuran letupan kuat. Namanya meletupkan gas. Bagi tujuan ini, pencampuran perlu dilakukan pada kadar dua jilid hidrogen kepada salah oksigen.

Air - hidrogen oksida

Hakikat bahawa oksida yang sangat penting, kita telah disebut beberapa kali. Sekarang, mari kita mencirikan dari segi kimia. Adalah sebatian ini tergolong dalam kelas ini bahan-bahan bukan organik?

Untuk melakukan ini, cuba untuk menulis formula yang berbeza sedikit: H ₂ O = HOH. Dasarnya adalah sama dengan bilangan atom yang pertama, walau bagaimanapun, ia kini jelas bahawa kita hadapi hidroksida a. Apa ciri-ciri ia harus mempunyai? Pertimbangkan penceraian sebatian:

HOH = H ⁺ + OH ^-.

Oleh itu, sifat-sifat berasid, kerana hidrogen di dalam penyelesaian kation. Selain utama ia boleh bukan sahaja dibentuk selepas logam alkali.

Oleh itu, nama lain yang mempunyai hidrogen oksida - oxyacid komposisi yang sangat mudah. Sekali ciri tenunan yang kompleks seperti molekul tertentu, akibatnya, sifat-sifatnya akan menjadi istimewa. Dan sifat-sifat adalah ditolak daripada struktur molekul, jadi ia dan menganalisis.

Struktur molekul air

Buat kali pertama pada model ini berpendapat Niels Bohr, dan dia tergolong dalam kejohanan dan pengarang isu ini. Mereka telah menetapkan ciri-ciri berikut.

1. Molekul air - dipole, kerana unsur-unsur dalam strukturnya yang amat berbeza bermakna keelektronegatifan.
2. bentuknya segi tiga, di pangkal - hidrogen, dan di bahagian atas - oksigen.
3. Oleh kerana struktur ini, bahan yang mampu membentuk ikatan hidrogen antara molekul sama, dan sebatian lain yang mempunyai komposisi yang kuat unsur elektronegatif.

Lihat sebagai hidrogen dilihat kelihatan skema oksida, boleh digambarkan di bawah.

Sifat-sifat fizikal hidrogen oksida

beberapa ciri-ciri asas ciri dapat digambarkan.

1. Bentuk: gas - wap, cecair, pepejal - salji, ais.
2. takat didih - 100 ⁰ C (99,974).
3. takat lebur - 0 ⁰ C.
4. Air boleh mengecut apabila dipanaskan dalam lingkungan suhu 0-4 ⁰ C. ini menerangkan pembentukan ais di permukaan, yang mempunyai ketumpatan yang lebih rendah dan pemeliharaan hidup di bawah lapisan hidrogen oksida.
5. Nilai tinggi muatan haba, kekonduksian terma bagaimanapun, sangat rendah.
6. Dalam keadaan cecair pameran hidrogen oksida kelikatan.
7. A harta tertentu boleh dipanggil ketegangan permukaan dan pembentukan potensi elektrik negatif di permukaan.

Seperti yang telah dinyatakan di atas, terutama sifat-sifat bergantung kepada struktur. Oleh itu, ia ada di sini. Keupayaan untuk membentuk ikatan hidrogen membawa kepada ciri-ciri sama kompaun.

Hidrogen oksida: Kimia

Dari sudut pandangan kimia, aktiviti air cukup tinggi. Terutama apabila ia datang kepada tindak balas disertakan dengan pemanasan. Apa yang mampu bertindak balas oksida hidrogen?

1. Dengan logam yang berada dalam voltan berturut-turut untuk hidrogen. Oleh itu yang paling aktif (untuk Al) tidak memerlukan syarat khas, dan mempunyai kuasa yang lebih rendah mengurangkan untuk bertindak balas dengan wap sahaja. Orang-orang yang, selepas hidrogen, tidak dapat melibatkan diri dalam interaksi tersebut.
2. Dengan bukan logam. Tidak semua, tetapi kebanyakan. Sebagai contoh, dalam suasana yang fluorin air terbakar violet api. Juga, tindak balas boleh menjadi klorin, karbon, silikon dan atom lain.
3. Dengan oksida logam (asas) dan asid (bukan logam). Adakah ditubuhkan, masing-masing, alkali dan asid. Antara logam untuk tindak balas seperti wakil mampu kedua-dua kumpulan utama pertama kumpulan kecil, kecuali berilium dan magnesium. Bukan logam yang membentuk oksida berasid bertindak balas dengan air. Pengecualian adalah pasir sungai - SiO _2.

reaksi persamaan hidrogen oksida sebagai contoh, seperti berikut: SO ₃ + H ₂ O = H ₂ SO _4.

Pengedaran dalam alam semula jadi

Kami telah mendapati bahawa bahan itu - yang paling biasa di dunia. Menandakan kandungan peratusan daripada objek.

1. Kira-kira 70% daripada berat badan manusia dan mamalia. Beberapa fauna oksida terdiri daripada hidrogen kira-kira 98% (obor-obor).
2. 71% daripada bumi diliputi oleh air.
3. Berat maksimum daripada air lautan.
4. Kira-kira 2% yang terkandung dalam glasier.
5. 0.63% tertumpu di dalam tanah.
6. 0.001% daripada atmosfera (kabut).
7. badan loji terdiri daripada 50% air, beberapa spesies lebih.
8. Banyak sebatian yang terdapat dalam bentuk kristal yang mengandungi air terikat.

Teruskan senarai boleh lama, kerana sukar untuk ingat apa-apa yang sememangnya tidak termasuk air atau apabila sesuatu yang tidak termasuk. Atau dibentuk tanpa penglibatan oksida.

Kaedah untuk penyediaan

Penyediaan nilai industri tidak mempunyai oksida hidrogen. Lagipun, lebih mudah untuk menggunakan sumber-sumber yang sedia dibuat - sungai, tasik dan badan-badan lain air daripada menghabiskan sejumlah besar tenaga dan bahan kimia. Oleh itu, di dalam makmal ia adalah sesuai untuk mendapatkan suling, air ultra tulen.

Untuk tujuan ini, gunakan Aparatur tertentu seperti imej pegun. air itu diperlukan untuk pelbagai tindak balas kimia, sejak mentah mengandungi banyak kekotoran, garam, ion.

Peranan biologi

Untuk mengatakan air yang digunakan di mana-mana, tidak berkata apa-apa. Sukar dibayangkan untuk membayangkan hidup tanpa sambungan ini. Dari awal pagi sehingga lewat malam orang sentiasa menggunakannya dalam kedua-dua tujuan domestik dan industri.

Properties hidrogen oksida melibatkan penggunaan sebagai pelarut universal. Dan bukan sahaja di makmal. Tetapi juga dalam makhluk hidup, di mana setiap tempat kedua beribu-ribu tindak balas biokimia.

Juga, air adalah dengan sendirinya suatu peserta dalam banyak sintesis, ia juga berfungsi sebagai produk sampingan yang terhasil daripada mereka. Tiap-tiap orang di dunia untuk 60 tahun, melalui sendiri kira-kira 50 tan bahan yang hebat ini!

Oksida hidrogen digunakan:

• dalam semua industri;
• perubatan;
• sintesis kimia;
• dalam semua jenis industri;
• keperluan isi rumah;
• pertanian.

Ia adalah sukar untuk menentukan bidang kehidupan di mana seseorang boleh hidup tanpa air. Hanya tinggal makhluk tidak mempunyai oksida hidrogen dalam komposisinya dan hidup tanpanya, adalah virus. Itulah sebabnya seorang lelaki sukar untuk berurusan dengan organisma ini.