Hidrogen oxide: nggayuh lan nyedhiyakake

Zat paling penting lan nyebar ing planet kita, mesthi ana banyu. Apa bisa dibandhingake karo dheweke? Dikenal yen urip ing Bumi bisa wae mung kanthi tekane cairan. Apa banyu (hidrogen oksida) saka titik kimia? Apa iku kalebu lan sifat apa ora? Ayo coba mangertos artikel iki.

Hidrogen lan senyawa kasebut

Atom sing paling ringan ing kabeh sistem periodik yaiku hidrogen. Uga ana loro posisi, dumunung ing subkelompok halogens, lan gugus alkali pisanan . Apa sing jelas babagan fitur kasebut? Struktur elektronik saka cangkang sawijining atom. Dheweke mung duwe siji elektron, sing bisa bebas ninggalake lan gabung siji, nggawe pasangan lan ngrampungake tingkat njaba.

Mulane negara-negara oksidasi utama lan mung unsur iki yaiku +1 lan -1. Sampeyan gampang interaksi karo logam, mbentuk hidrida - senyawa sing asat, non-molah kaya uyah saka werna putih.

Nanging, hidrogen uga gampang mrodhuksi molekul-molekul sing molah malang, sesambungan karo nonlogam. Contone:

• Hidrogen sulfida H ₂ S;
• Methane CH ₄ ;
• Silane SiH ₄ lan liyane.

Umumé, hidrogen mbentuk banget. Nanging, zat sing paling penting yaiku hidrogen oksida, rumus yaiku H ₂ O. Iki minangka senyawa sing paling misuwur, sing uga dadi siswa kelas primata, sing durung dikenal karo kimia, sinau saka rumus. Sawise kabeh, banyu (lan iki minangka hidrogen oksida paling dhuwur ) ora mung zat sing umum, nanging uga sumber urip ing planet kita.

Jeneng asline unsur iki ngandhut inti utama - hidrogen, yaiku "nglairake banyu." Kaya oksida liyane, iki uga minangka senyawa binar kanthi pirang-pirang sifat fisik, kimia. Kajaba iku, ana ciri khusus sing mbedakake banyu saka kabeh senyawa liyane.

Uga ana senyawa sing penting kanggo hidrogen yaiku asam sing asifat organik lan mineral.

Sifat kimia hidrogen

Saka titik tampilan aktivitas kimia, hidrogen minangka agen ngurangi cukup kuwat. Ing akeh reaksi, dheweke mung nuduhake sifat kasebut. Nanging, nalika gabungke karo logam sing luwih kuat, bakal dadi oksidator.

Penting banget ing industri yaiku interaksi hidrogen karo oksida logam. Sawise kabeh, iki minangka salah sawijining cara kanggo ndharat ing wangun murni. Hidrogenothermy minangka metode metallurgical kanggo sintesis logam murni saka oksida kanthi reduksi karo hidrogen.

Reaksi hidrogen kanthi oksida nduweni wujud umum ing ngisor iki: Me _x O _y + H ₂ = H ₂ O + Me.

Mesthi, iki adoh saka siji-sijine cara kanggo nyiptakake logam murni. Ana liyane. Nanging, pengurangan oksida kanthi hidrogen minangka proses produksi sing energik lan produktif, sing wis nemokake aplikasi sing wiyar.

Fitur liyane sing menarik yaiku nalika hidrogen dicampur karo udara, hidrogen bisa mbentuk campuran sing banget iso dibuwang. Jeneng kasebut minangka gas explosif. Kanggo nindakake iki, pencampuran kudu dilakoni kanthi ngitung rong volume hidrogen per oksigen.

Banyu - hidrogen oksida

Kasunyatan yen oksida iki penting, kita wis disebutake pirang-pirang kali. Saiki ayo nyatakake saka sudut pandang kimia. Apa senyawa iki bisa diarani kelas zat anorganik?

Kanggo nindakake iki, coba cara sing beda-beda kanggo nulis rumus: H ₂ O = NON. Ing inti padha, jumlah atom padha, nanging saiki wis jelas yen kita duwe hidroksida ing ngarep kita. Apa sifate kudu duwe? Coba disisihake senyawa kasebut:

HN = H ⁺ + OH ^- .

Akibaté, sifat - sifat kasebut asam, amarga ion hidrogen ana ing larutan kasebut. Kajaba iku, padha ora bisa dhasar, amarga alkali mung mbentuk logam.

Mulane, jeneng liya sing duwe hidrogen oksida yaiku asam sing nduweni oksigen saka komposisi sing paling gampang. Sawise komplek kaya mengkene minangka karakteristik molekul sing diwenehake, mula, sifat-sifate bakal khusus. Lan sifat ngusir struktur molekul, supaya kita bakal mbuwang kasebut.

Struktur molekul banyu

Kanggo pisanan babagan model iki, Nils Bohr panginten, piyambakipun kagungan keutamaan lan pangarang ing bab punika. Dheweke nduweni fitur ing ngisor iki.

1. Molekul air adalah dipole, sebab unsur-unsur ing komposisi kasebut beda-beda ing nilai elektronegatifitas.
2. Wanguné segi telu, ing basa - hidrogen, lan ing ndhuwur - oksigen.
3. Amarga struktur iki, zat iki bisa mbentuk ikatan hidrogen, loro ing antarane molekul sing padha lan senyawa liyane sing nduweni elemen elektronegative kuat ing komposisi.

Kanggo ndeleng cara hidrogen oksida katon ing babagan skematis, sampeyan bisa ndeleng ing foto ing ngisor iki.

Sifat fisik hidrogen oksida

Sawetara ciri dasar bisa diidentifikasi.

1. Negara gabungan: gaseous - uap, cair, padhet - salju, es.
2. Titik didih yaiku 100 ^° C (99.974).
3. Titik lebur 0 ^° C.
4. Banyu bisa nyepetake kanthi dadi panas ing sawetara suhu saka 0-4 ⁰ C. Iki tegese pembentukan es ing permukaan, sing nduweni keruwetan sing luwih rendah lan ngreksa urip kanthi kekandelan hidrogen oksida.
5. Kapasitas panas sing dhuwur, nanging konduktivitas termal banget.
6. Ing hidrogen cair, oksida nampilake viskositas.
7. Properti khusus bisa kasebut tegangan permukaan lan pambentukan potensial listrik negatif ing permukaan banyu.

Minangka kita nyathet ing ndhuwur, fitur saka sifat gumantung ing struktur. Dadi kene. Kemampuan kanggo mbentuk ikatan hidrogen nyebabake fitur sing padha karo senyawa iki.

Hidrogen oksida: sifat kimia

Saka sudut pandang kimia, aktivitas banyu cukup dhuwur. Utamané nalika teka reaksi sing diiringi panas. Apa hidrogen oksida bisa berinteraksi karo?

1. Kanthi logam, kang dumunung ing seri tekanan nganti hidrogen. Ing wektu sing padha, kahanan khusus sing paling aktif (kanggo aluminium) ora dibutuhake, lan sing duwe kemampuan ngurangi sing luwih murah nanggapi mung karo uap. Sing gedhe sing ngadeg sawise hidrogen, ora kabeh bisa mlebu ing interaksi kasebut.
2. Kanthi nonlogam. Ora kabeh, nanging kanthi mayoritas. Contone, ing atmosfer fluorine, banyu diobong kanthi semangat violet. Kajaba iku, reaksi kasebut bisa diduweni karo klorin, karbon, silikon lan atom-atom liyane.
3. Kanthi logam oksida (dhasar) lan asam (non logam). Kangge, alkali lan asam dibentuk. Antarane logam, wakil saka rong golongan utama subkulawarga utama, kajaba magnesium lan berilium, saged reaksi kasebut. Non-logam, oksida asam mbentuk, berinteraksi karo kabeh banyu. Kajaba iku pasir kali - SiO ₂ .

Reaksi ing ngisor iki bisa kasebut minangka conto reaksi hidrogen oksida: SO ₃ + H ₂ O = H ₂ SO _4.

Distribusi ing alam

Kita wis ngerti yèn zat iki minangka sing paling umum ing donya. Nyebut persentasi ing obyek kasebut.

1. Kira-kira 70% saka bobot awak manungsa lan mamalia. Sapérangan fauna wakil kalebu 98% hidrogen oksida (jellyfish).
2. 71% saka bumi ditutupi banyu.
3. Massa paling gedhé yaiku banyu Samodra Donya.
4. Kira-kira 2% ana ing gletser.
5. 0.63% konsentrasi ing lemah.
6. 0,001% tumiba ing atmosfer (kabut).
7. Awak tanduran kalebu 50% banyu, luwih akeh.
8. Akeh senyawa sing ditemokake ing wangun hidrasi kristal sing ngandhut banyu kaiket.

Terusake dhaptar iki kanggo dangu, amarga angel ngelingi apa-apa sing ora kalebu banyu utawa sapisan ora kalebu. Utawa dibentuk tanpa partisipasi oksida iki.

Metode nggayuh

Produksi hidrogen oksida ora ana wigati ing industri. Luwih luwih gampang migunakake sumber sing bisa digawé - kali, tlaga lan badan banyu liyane, tinimbang nyawisake energi lan reagen sing akeh. Mulane, ing laboratorium mung perlu kanggo njupuk banyu murni sing disuling, ekstra.

Kanggo maksud iki, apparatuses, kayata cubes distilasi, digunakake. Banyu kuwi perlu kanggo pirang-pirang interaksi kimia, amarga crude ngandhut akeh impurities, garam, ion.

Peranan biologi

Kanggo ngomong yen banyu digunakake nang endi wae, aja ngomong apa-apa. Ora bisa dibayangake kanggo mbayangno urip tanpa sambungan iki. Wiwit esuk nganti wayah wengi, wong-wong nggunakake kanthi permanen kanggo tujuan domestik lan industri.

Properti hidrogen oksida tegese digunakake minangka pelarut universal. Lan ora mung ing laboratorium. Nanging ing makhluk urip, ing endi réaksi reaksi biokimiawi dumadi saben detik.

Uga, banyu dhewe minangka peserta saka akeh sintesis, uga minangka produk sampingan sing diasilake minangka asil. Saben wong ing Bumi sajrone 60 taun ngliwati kira-kira 50 ton saka inti sing apik banget iki!

Hidrogen oxide digunakake:

• Ing kabeh cabang industri;
• Kedokteran;
• Sintesis kimia;
• Ing kabeh jinis produksi;
• Kabutuhan rumah tangga;
• Pertanian.

Iku angel kanggo nemtokake area urip sing bisa dilakoni tanpa banyu. Makhluk mung sing ora duwe hidrogen oksida ing komposisi lan urip tanpa virus. Mulane iku angel kanggo wong bisa nglawan organisme kasebut.