Idrogeno ossido: preparazione e proprietà

La sostanza più importante e comune sul nostro pianeta, naturalmente, l'acqua. Che cosa si può confrontare con essa in importanza? E 'noto che la vita sulla Terra è reso possibile solo con l'avvento di liquido. Come l'acqua è un (ossido di idrogeno), da un punto di vista chimico? Che cosa è e quali proprietà? Cercate di capire questo articolo.

L'idrogeno e suoi composti

L'atomo più semplice in tutto il sistema periodico – idrogeno. Ha conseguito una doppia posizione, che giace nel sottogruppo di alogeni, così come il primo gruppo e metalli alcalini. Cosa spiega tali caratteristiche? Il suo guscio struttura elettronica di un atomo. Ha solo elettrone, che può essere semplice come il permesso, e attaccarsi altro, formando una coppia, e completando lo strato esterno.

Questo è il motivo principale e solo il grado di ossidazione degli elementi 1 e -1. Reagisce facilmente con metalli e formazione di idruri – non volatile composto simile a sale solido di colore bianco.

Tuttavia anche genera facilmente molecole di idrogeno e sostanze volatili che interagiscono con elementi non metallici. Ad esempio:

• idrogeno solforato H ₂ S;
• metano CH _4;
• silano SiH ₄ e altri.

In generale, i composti idrogeno genera sufficiente. Tuttavia, la sostanza più importante, che è inserita, è l'ossido di idrogeno cui formula è H ₂ O. Questo è un composto noto che riconosce la formula anche studente elementari, non ancora a conoscenza della chimica. Dopo l'acqua (e questa è la più alta di ossido di idrogeno) – non solo la roba comune, ma anche la fonte della vita sul nostro pianeta.

Il nome dell'elemento riflette la sua essenza principale – idrogeno, vale a dire "dare alla luce l'acqua." Come qualsiasi altro ossido, è anche attivo un composto binario avente un numero di proprietà fisiche e chimiche. Inoltre, ci sono particolari caratteristiche che distinguono acqua da tutte le altri composti.

Un'altra importante classe di composti che formano idrogeno sono acidi, sia organico e minerale.

proprietà chimiche di idrogeno

Dal punto di vista della reattività, idrogeno – sufficientemente forte agente riducente. In molte reazioni mostra solo tali proprietà. Tuttavia, l'interazione con altri metalli più forte, diventa ossidante.

Molto importante nel settore è la reazione dell'idrogeno con ossidi metallici. E 'un modo di ottenere l'ultimo di una forma pura. Vodorodotermiya – un metodo metallurgico per la sintesi di ossidi metallici puri per riduzione con idrogeno.

La reazione con ossido di idrogeno ha la seguente forma generale: Me _x O _y + H ₂ = H ₂ O + Me.

Naturalmente, questo non è l'unico metodo per la sintesi di metalli puri. Ci sono altri. Tuttavia, la riduzione degli ossidi di idrogeno – processo di fabbricazione sufficientemente energeticamente favorevole e semplice che ha trovato larga applicazione.

Interessante è anche la caratteristica che, quando miscelato con aria, gas idrogeno può formare una miscela esplosiva fortemente. Il suo nome è detonato gas. A questo scopo, miscelazione deve essere realizzata in ragione di due volumi di idrogeno per una di ossigeno.

Acqua – ossido di idrogeno

Il fatto che l'ossido è molto importante, abbiamo già detto più volte. Ora, cerchiamo di caratterizzarlo in termini di chimica. E 'questo composto appartiene a questa classe di sostanze inorganiche?

Per fare questo, provare a scrivere un po 'di formula diversa: H ₂ O = HOH. La linea di fondo è lo stesso del numero di atomi del precedente, tuttavia, è ora evidente che ci troviamo di fronte un idrossido. Quali proprietà dovrebbe avere? Si consideri la dissociazione di composti:

HOH = H ⁺ + OH ^-.

Di conseguenza, le proprietà del acide, poiché l'idrogeno presente nella soluzione dei cationi. Oltre alla principale non possono essere esclusivamente formate dopo i metalli alcalini.

Pertanto, un altro nome che ha ossido di idrogeno – ossiacido composizione molto semplice. Una volta che tale complesso intreccio caratteristica di una data molecola, di conseguenza, le sue proprietà sarà speciale. E le proprietà sono respinti dalla struttura della molecola, in modo che e analizzare.

La struttura della molecola d'acqua

Per la prima volta su questo modello pensato Niels Bohr, e appartiene al campionato e la paternità di questo problema. Essi sono stati fissati le seguenti caratteristiche.

1. La molecola d'acqua – un dipolo, in quanto gli elementi all'interno della sua struttura differisce notevolmente significato elettronegatività.
2. La sua forma è triangolare, alla base – idrogeno, e in cima – l'ossigeno.
3. Grazie a questa struttura, la sostanza capace di formare legami idrogeno tra le stesse molecole, e altri composti aventi una composizione fortemente elemento elettronegativo.

Vedi come idrogeno visto appare schematicamente ossido, può essere raffigurato sotto.

Proprietà fisiche di ossido di idrogeno

alcune caratteristiche di base possono essere descritte.

1. Forma: gassoso – vapore, liquido, solido – neve, ghiaccio.
2. Punto di ebollizione – 100 ⁰ C (99,974).
3. Punto di fusione – 0 ⁰ C.
4. L'acqua può ridursi quando riscaldato nell'intervallo di temperatura di 0-4 ⁰ C. Questo spiega la formazione di ghiaccio sulla superficie, che ha una densità inferiore e conservazione della vita sotto uno strato di ossido di idrogeno.
5. L'elevato valore della capacità termica, tuttavia, molto bassa conducibilità termica.
6. Allo stato liquido mostre ossido idrogeno viscosità.
7. Un particolare proprietà può essere chiamata la tensione superficiale e la formazione del potenziale elettrico negativo sulla superficie.

Come abbiamo accennato in precedenza, in particolare le proprietà dipendono dalla struttura. Così è qui. La capacità di formare legami idrogeno portato a caratteristiche simili del composto.

ossido di idrogeno: Proprietà chimiche

Dal punto di vista della chimica, l'attività dell'acqua è abbastanza alto. Soprattutto quando si tratta di reazioni accompagnate da riscaldamento. Qual è capace di reagire ossido di idrogeno?

1. Con i metalli che sono le tensioni fila al idrogeno. Così il più attivo (Al) non ha bisogno di particolari condizioni, e hanno un potere riducente inferiore a reagire con solo vapore. Quelli che sono, dopo l'idrogeno, non sono in grado di impegnarsi in tali interazioni.
2. Con non-metalli. Non tutti, ma la maggior parte. Ad esempio, in un'atmosfera di un'acqua fluoro fiamma brucia viola. Inoltre, la reazione può essere cloro, carbonio, silicio e altri atomi.
3. Con ossidi metallici (base) e acido (non metalli). Sono formate, rispettivamente, alcali e acidi. Tra i metalli per tali reazioni rappresentanti capaci dei primi due gruppi principali di sottogruppi, ad eccezione di berillio e magnesio. Non metallici che formano ossidi acidi reagiscono con tutta l'acqua. Un'eccezione è sabbia di fiume – SiO _2.

Reazioni equazione ossido di idrogeno come esempio, come segue: SO ₃ + H ₂ O = H ₂ SO _4.

Distribuzione in natura

Abbiamo già scoperto che la sostanza – il più comune al mondo. Indichiamo il contenuto percentuale degli oggetti.

1. Circa il 70% del peso del corpo umano e dei mammiferi. Alcuni ossido fauna composto di idrogeno di circa il 98% (meduse).
2. 71% della Terra coperta dall'acqua.
3. Peso massimo delle acque degli oceani.
4. Circa il 2% è contenuta nei ghiacciai.
5. 0,63% è concentrato nel terreno.
6. 0,001% dall'atmosfera (nebbia).
7. corpo impianto è costituito da% di acqua 50, alcune specie anche più.
8. Molti dei composti trovati in forma cristallina contenente acqua legata.

Continua l'elenco può essere lungo, perché difficile da ricordare nulla, una parte che non include l'acqua o quando qualcosa non è incluso. O formati senza il coinvolgimento dell'ossido.

I metodi per la preparazione

Preparazione valore industriale ha ossido idrogeno. Dopo tutto, più facile da utilizzare fonti pronti – fiumi, laghi e altri corpi idrici piuttosto che spendere una quantità enorme di energia e prodotti chimici. Pertanto, in laboratorio è rilevante solo per ottenere distillata, acqua ultra-pura.

Per questi scopi, utilizzare apparati specifici come alambicchi. è richiesto tale acqua per molte reazioni chimiche, dal grezzo contiene grandi quantità di impurezze, sali, ioni.

Il ruolo biologico

Per dire che l'acqua è utilizzata in tutto il mondo, per non dire nulla. E 'inconcepibile immaginare la vita senza questa connessione. Dalla mattina presto fino a tarda notte le persone sono costantemente lo utilizzano sia per scopi domestici e industriali.

Proprietà di ossido di idrogeno comportano l'uso di esso come solvente universale. E non solo in laboratorio. Ma anche negli esseri viventi, dove ogni secondo posto migliaia di reazioni biochimiche.

Inoltre, l'acqua è di per sé un partecipante a molti sintesi, serve anche come un sottoprodotto derivante dalla loro. Ogni persona in tutto il mondo per 60 anni, passa attraverso sé circa 50 tonnellate di questo materiale incredibile!

Ossido di idrogeno viene utilizzato:

• in tutti i settori;
• medicina;
• sintesi chimica;
• in tutti i tipi di industrie;
• per la casa;
• agricoltura.

E 'difficile determinare l'area della vita in cui si può vivere senza acqua. Solo gli esseri che non hanno l'ossido di idrogeno nella sua composizione vivere e vivere senza di essa, sono virus. Questo è il motivo per cui un uomo difficile da trattare con questi organismi.