Вода от огън! Изглежда невероятно, но това е факт. И този факт е създаден за първи път (1781-1782) английски учен Хенри Кавендиш. Той изгори в затворен съд, безцветен, без вкус и миризма на газ, който в онези дни, наречен "запалим въздух", и установи, че продуктът на изгарянето е вода. Първоначално Keavendish не вярваше, че резултатът, но след като е направил редица точни експерименти върху изгарянето на "горивния въздух", той е убеден, че само водата е продукт на горенето, "които нямат никакъв вкус, без миризма И когато се изпари до сухота, не остави най-малкото утайка. ".

Трябва да се отбележи, че още преди пещерния английски учен Д. Придърли наблюдава появата на влага по време на изгаряне и експлозия на смес от "горивен въздух", но ... не обръщаше дължимото внимание.

Въпреки факта, че "запалим въздух" е известен и на средновековния германски лекар и натуралистите парацелли (XVI век), а известният английски химик, физик и философ Робърт Бойл през 1660 г., управляван не само за да получат "горивен въздух" от сяра Киселина и желязо, но също така и да го съберат в съда, който не е в състояние да направи с него, простият (елементарен) характер на този газ е създаден само през 1783 година.

Тази година френският учен Antoine Laurent Lavoiserier, който иска да провери опита на Cavendish, проведе точни проучвания за изгарянето на "гориво". Те потвърдиха експериментите на Cavendish - продуктът на изгарянето на "гориво въздух" беше само вода. Това доказа своята лавуназия не само чрез изгаряне на "въздушния въздух", но и разлагането на продуктите на неговото изгаряне. Вярно е, че причината за анализа на водата е констатацията на евтин метод за производство на водород, предприет от лавосието върху задачата на Френската академия на науките във връзка с развиващата се аеронавтика.

За способността да се произвежда "запалим въздух" впоследствие да се нарече водород. Научното наименование на водород - "Hidrogenium" идва от гръцките думи "Hidor" - вода и "Genao" - ние заем, произвеждаме. По този начин основното му свойство се отразява в заглавието на водород - способността да се образува вода при изгаряне.

Водородните атоми имат най-малко тегло сред всички атоми на другите химически елементиИ следователно водородът се нарежда първо в периодичната система Д. I. Менделеев.

Водородът е един от най-често срещаните елементи на природата, то е открито във Вселената - на слънце, звезди, в мъглявината, в световното пространство. На Земята, по-голямата част от водород е в съответното състояние под формата на различни съединения, главно на повърхността на земята под формата на вода. Общото количество водород в земя Кор Достига 1% от теглото на земната кора.

В междузвездното пространство водородните атоми се срещат няколкостотин пъти по-често от атомите на всички други комбинирани елементи. Водород преобладава над други елементи в атмосферите на звездите и е основната част от Слънчева атмосфера.

Стойността на водород във Вселената е изключително голяма, тя играе специална роля, като "космическо гориво", което дава енергия на звездите и сред тях и слънцето.

В дълбините на слънцето, където температурата достига 20 милиона градуса и веществото е под налягане от осем милиарда атмосфери, водородните атоми губят електрони и ядките на такива атоми (протони) придобиват скорости, при които възникват ядрени реакции. Ядрените реакции, настъпили при много високи температури, се наричат \u200b\u200bтермоядри. Термонуклейна реакция, при която ядрото на нов химичен елемент се образува от 4 ядра от водород - хелий и е източник на слънчева енергия.

Образование хелий От водород, като германският учен, показа, се появява в слънцето много по-сложно, но крайният резултат от реакцията дава същия резултат: вместо 4-ядрото водород се появява ядрото хелий . Енергията, освободена с тази реакция, осигурява радиация огромно число Топлинна и светлина, която дава на слънцето по време на много милиарди години. Да си представим количеството енергия, излъчвано от слънцето, е достатъчно да се каже, че ще отнеме 180 000 000 милиарда електроцентрали с капацитет на ВОЛГА, за да генерира такава енергия.

Водород в свободно състояние възниква на Земята в вулканични газове; Малко количество водород се подчертава от растенията. В атмосферата, дори в горните слоеве, водородът се съдържа в малки количества, които не надвишават 0.00005% по обем.

В чистата си форма водородът е газ в 14.45 пъти по-лек от въздуха, имащ цвят, миризма и вкус. Не са отровни. Водородът се разпространява и ефекти по-бързо от всички останали газове и по-добре от всички те провеждат топлина (топлопроводимост на водород, 7 пъти повече от въздуха).

В природата водородът се намира под формата на три изотопа: обикновен водород, тежък и свръх изпъкващ водород. Тежък водород се съдържа в конвенционалния водород в малки количества. На 5 хиляди атома на конвенционалните водородни акаунти за 1 тежък атом. От гръцката дума "Deuteros", което означава вторият, тежък водород, като втори изотоп на водород се нарича деутерий. По аналогия с протона, сърцевината на този атом получи името Dayton; Често се нарича Deuteron.

Обозначават деутарий или латинска буква d, или да запазят химичното обозначение на водород и указвайки номера 2 на номера на масата, те пишат Н 2.

Deuterium се различава от обикновен водород от структурата на ядрото. Деутерийната ядро \u200b\u200bсе състои от протон и неутрон, така че масата на деутерий атом е 2 пъти още маси Атом на обикновен водород. Такова рязко несъответствие в масите на изотопите на същия химически елемент е единственият случай между добре познатите изотопи на различни елементи. Обикновен водород, чиито атоми са най-прости (се състоят от един протон и един електрон), от думата "Протос" - е прост - наричан понякога от столицата.

Водата, в която диетата се заменя с деутерий, се нарича тежка. Тя се различава от обичайните свойства. Така, тежка вода замръзва не при 0 ° С, като обичайно, и при + 3.8 ° С, тя кипи при 100 ° С и при 101.4 ° С има по-голяма плътност (1,1056) от обичайното; При тежка вода животът е невъзможен. В обикновената вода винаги има тежък примес.. Количеството е малко и е 0.02% от общата маса. Въпреки това, събраният от целия свят, той може да се напълни с вода, равна на количеството на Черно море.

При получаване на атомна енергия се използва тежка вода ядрени реактори Като вещество, което забавя неутроните.

Получаване на тежка вода в чиста форма - дълъг и скъп процес, базиран на електролиза (електрически удар) на вода, в който "обикновените" водни молекули първо се разлагат, докато тежки се натрупват в остатъка. В Западна Европа Производството на тежка вода в индустриален мащаб за първи път е реализиран от германците по време на Втората световна война на територията на окупираната Норвегия, която имаше евтина енергия на водноелектрически централи. Тежката вода е предназначена да създаде нов вид оръжие (атомна бомба), при която командването на фашистките армии стартира най-новите надежди. На 28 февруари 1943 г. норвежките патриоти заедно с английски парашутисти взриви семинара на тежка вода. Земите на британската авиационна инсталация започнаха след това, фашистката команда за транспортиране и натрупаното водоснабдяване в Германия беше принудена. Норвежки бойци от армията на съпротивата на 20 февруари 1945 г., издухан от парахода, унищожени заедно с оборудването и 16 куба. m тежка вода.

Известен и третата "изопационна изотоп. Тритий - наричайте този изотоп от латинската дума "тритий" - третата. Може да се получи изкуствен начин В резултат на ядрените реакции, например, когато "стрелба" неутрони в леки метални атоми литий . В ядрата на тритий атомите има два неутрона и един протон. В природата преобладаването на тритий е незначително. Един атом на тритий попада върху милиард милиарда атоми обикновен водород. Тритий е изотоп радиоактивен водород. Той излъчва бета частици и се превръща в изотоп хелий с атомно тегло 3. Периодът на полуживот на тритий е около 12,5 години.

Група от италиански физици, като изучава няколко хиляди изстрела на ядрените реакции, откри четвъртия "брат" в семейството на водородните атоми (неговото атомно тегло е 4). Колко трудно е задачата за откриване " супер тежък"Водородът казва, че съществуването му е равно на 0,0000000000 дял от секундата.

В допълнение към конвенционалните водородни молекули, състоящи се от два атома, се приема, че получават трихотична молекула - гонния. Не е изключено, че Gizoniy е толкова краткотраен като " супер тежък- Водород.

Практичната употреба на водород е разнообразна. Като най-умният газ, той се използва за запълване на черупките на балони, метеорологични сонди, стратостати и други аеронавигационни уреди. История на самолета, започвайки с балон в 18 кубически метра. m, създаден от френския лекар Чарл, до гигантски контролиран дирижабъл на германския дизайнер на Chapelin, е неразривно свързан с водород. Въпреки това, запалимостта на водород в лесната запалимост на случайни и трудно за еднократна употреба (гръмотевични изхвърляния, искри за електрификация чрез триене и др.), Ограничената му употреба в аеронавтиката.

От ясно и безоблачно небе в най-неочакваните места в САЩ по време на Втората световна война, бомбите бяха отпаднали от експлозии, блеснаха пожари. Но за тези мистериозни нападения, без аларми и вражески самолети във въздуха, мълчанието мълчаливо мълчеше дори на усещане за американски печат. Само преди няколко години се съобщава, че тези мистериозни бомбардировачи са били извършени от балони, пуснати от японските острови. Бяха пуснати повече от хиляда такива топки.

В химическата промишленост водородът служи като изходен материал за получаване различни вещества (амоняк, твърди мазнини и др.). Висока температура на изгаряне на водород (до 2500 ° C) в кислород Използва се с помощта на специални горелки за топене на кварц, огнеупорни метали, рязане на стоманени плочи и др.

Идеята за двигател с вътрешно горене, който използва водород като гориво, е много съблазнително. Такъв двигател, консумиращ водород и въздух, изважда вода като горивен продукт.

Да произвеждат водород само като гориво ... в пробата. Водни резервати - основните "суровини" за водород - на земно кълбо Буквално неизчерпаем и възлиза на 2 милиарда тона. Също така неизчерпаема и енергията на флуидите на големи реки, които, превръщащи се в електроцентрали в електрическа енергия, могат да послужат за получаване на водород от разлагането на водата чрез своя токов удар.

Успехите на атомната физика и химия откриха пътя към възможността за използване на водородни изотопи за практически цели. За съжаление тези възможности бяха използвани предимно за военни цели за създаване на водородна бомба.

Енергията се използва в водородната бомба термоядрена реакция (между деутерий и тритий) води до образование хелий и освобождаването на неутрони. Така че реакцията започна между водородните изотопи, е необходимо да се нагряват до ултра-високи температури от около най-малко 10 милиона градуса. Такава температура се случва, когато атомната бомба експлодира, която играе ролята на потънала в водородна бомба.

Водородната бомба надхвърля със сила на атомната. Факт е, че в атомната бомба количеството на атомния експлозивен материал е ограничено и не може да надвишава определена така наречена критична маса; В водородна бомба експлозивни (Смес от водородни изотопи) не е ограничена.

1 1 p \u003d 1 + 0 n \u003d 0

H \u003d --------------------

Степен на окисление: + 1; 0; -

II. Физични свойства:

Водородът се открива през 1776 г. от английския химик Кавенндис.

Той е газ, по-лек от въздуха, диоксидната молекула, без цвят, без мирис. Многократно във вода. В - 252.8 ° C течно състояние. Течният водород е обвивка.

Има три водороден изотоп:

1. Монтиране AR \u003d I;

2. Deuterium ar \u003d 2;

3. TRITIA AR \u003d 3.

III. Разпределение в природата:

В земната кора - 0.150% от масата, като се вземат предвид хидросферата - 1%, в атомните проценти 15.6%. За разпространение водород се нарежда на трето място след кислород и силиций.

IV. Получаване:

А) в лабораторията:

1. Zn + 2NCL ® ZnCl 2 + H2 в апарата

Fe + H 2 SO 4 ® Fe SO 4 + H 2 CYP

2. Електролиза на вода:

2N 2 O + NaOH Email. Ток O 2 + 2N 2 + NaOH

(Катод) (анод) (RR)

3. 2na +2H2H2O2 NaOH + H2

Са +2Н2О ® ca (OH) 2 + H2

б) в промишлеността:

Електролиза на KCL водни разтвори, NaCl, като работен продукт.

1. 2 KCL + 2H2O EL. Ток H2 + SL 2 + 2KOH

(Катод) (анод) (RR)

2. Метод на преобразуване (преобразуване), 50% водород се получават по този метод. Първо вземете водния газ и след това водород

А) C + Н20 Т '000 ° С CO + H2;

двойка воден газ

t °, k \u003d fe 2 o 3

Б) CO + H2 + H2O 400 - 450 ° C CO 2 + 2N 2

уотъргаз. резюме

3. Превръщане на метан с водна пара:

CH 4 + 2N 2O CO 2 + 4N 2

4. Разлагане на метан:

Ch 4 t \u003d 350 ° C, k \u003d fe, na c + 2N 2

5. Дълбоко охлаждане на коксовия газ (-196 ° C): Всички газове при такива температури са кондензирани, с изключение на Н 2.

В. Химични свойства:

1. водородът може да образува газообразни съединения от състава RH4, RH3, RH2,

При висока температура водородът се комбинира с алкални и алкални земни метали, образуващи метални хидриди (LIH, NaH, KH, CAN 2.)

Са + Н2 Т2;

Метални хидриди - бели кристални вещества.

Металните хидриди се разлагат с вода с формация на алкална и водород:

Ca H2 +2H2 H2O ® SA (OH) 2 + 2H2

2. Взаимодействие с кислород:

2N 2 + O 2 T 2N 2 O

3. Водород възстановява металите от техните оксиди:

CUO + H 2 t H2O + cu¯

VI. Основни съединения:

Най-важното съединение водород Вода (H 2O) .

Водата е прозрачна, без мирис, без вкус, плътността е 1G / cm 3 (при Т- 4 ° С), може би в три обобщени държави:

1. Твърдата, течната вода преминава в твърдо състояние при t \u003d 0 ° C

2. Течност

3. Газово състояние (пара)

Водата прави добра топлина и електричество, добър разтворител. Водната молекула има ъглова форма, водородни атоми по отношение на ъгъла на кислородната форма \u003d 104.5 o. Вода - дипол.

В течна вода, заедно с конвенционалните молекули, има свързани молекули, свързани помежду си. водородни облигации: (H 2O) × n

Водата е хигроскопична. Тази вода, съдържаща се в порите и омокря много вещества от повърхността.

Веществата с повишена способност за привличане на вода (влага) се наричат \u200b\u200bхигроскопични.

Минерална вода - вода, съдържаща в I l повече от 1 m разтворени минерални вещества.

Методи за пречистване на вода:

1. Филтриране на освобождаването на вода от механични примеси при преминаване през материал с фин бутер. Като филтър използвайте: вълна, филтърна хартия, тъкан, активиран въглерод, пясък и чакълеста смес.

2. Дестилация (дестилация). Този вид пречистване на вода се извършва в дестилатори. В тях водата се превръща в пара, след това се кондензира в хладилника и чиста вода се събира в приемника. Примесите остават в дестилационна колба.

Хлорирането е дезинфекция на вода.

Твърдост на водата:

Цялостната твърдост на водата се дължи на присъствието на mg 2+ и СА 2+ катиони, аниони на NSO 3 - и S04 2-.

В твърдата вода сапунът не се пяна, зеленчуците са слабо заварени, качеството на тъканите се влошават, в котлите много мащаб ...

Твърдата се случва:

1. Временно (въглеводородие) - този вид твърдост се елиминира, обикновено с кипене. Провежда тази твърдост до присъствието на mg 2+ катиони, СА 2+ и Anion NSO 3 -

Са (HCO 3) 2 T CO 3 ¯ + CO 2 + H 2 O

Mg (HCO 3) 2 T mg CO 3 ¯ + CO 2 + Н20

Тя може да бъде фиксирана и по химичен начин:

Са (HCO 3) 2 + Ca (OH) 2 ® 2 CO CO 3 ¯ + 2H2O

Вар

2. постоянна твърдост - твърдост поради

наличието на mg 2+ йони, около 2+ и S04 2- и не могат да бъдат елиминирани при кипене.

Тя може да бъде елиминирана по химичен начин:

CASO 4 + NA 2 CO 3 ® CO 3 ¯ + NA 2 SO 4

Премахване на твърдостта на водата може да използва и катион и анионика. Катиаите и анионите се наричат \u200b\u200bразлични йонис. Катиаите са йоника (йонообменни смоли), които могат да обменят своите катиони на средните катиони.

Анионистите са йонисти, които могат да обменят своите аниони на анионите на средата.

Ако прескачате водата през катионните слоеве, тогава катионите (най-често са съединения, съдържащи натриеви катиони), ще обменят на СА 2 + и mg 2+ йони, съдържащи се във вода. Твърдостта се елиминира.

Na2 R + Ca2+ ® 2 Na + ± R

Катиат

Na2R + mg 2+ ® 2 Na + + mg R

Могат да се използват йонни обменни смоли и алуминиевици:

1. permutit naalsio 4

2Алсио 4 + CASO 4 ® CA (Alsio 4) 2 + Na 2 SO 4

2. йонообменна смола: Na2 [Al 2 Si 2 O8 H20]

Ако катионите, съдържащи СА 2+ катиони, mg2 + (mgr, caR) ще бъдат решени в разтвор на NaCl, след това Na + катиони се заменят със СА 2+ и mg 2+ катиони и се използва регенерираното катион, за да се използва смекчаване на водата.

Кола + 2na + ® Na2 R + CA 2+

MGR + 2NA + ® Na2R + mg 2+

По смисъла на сковаността, естествената вода отличава:

1. Много меки

3. Средна скованост

4. Труден

5. Много трудно

Химични свойства на водата:

Водопровод взаимодейства:

1. С метали

Са + 2H2O ® CA (OH) 2 + H2

2li + 2H2O ® 2lioh + H 2

2. с неметали:

H2O + CI 2 ® HCIO + HCI

3. С оксиди:

а) с основните оксиди:

Na2 O + H2O ® 2NAOH

б) S. киселинният оксид:

1. CO 2 + H2O û H 2 CO 3

2. SO 2 + H2O û H2S03

3. SO 3 + H2O ® H2S04

4. със основанията:

NaOH + H2O ® NaOH · H2O + Q

5. Киселина:

H 2S0 4 + 2H2O® H2S04 · 2H2O + Q

6. С соли, образуващи кристалохидрати:

а) 10 Н20 + Na2CO3 ® Na2C03 · 10 H20

b) 5 H2O + CUSO 4 ® CUSO 4 · 5 H 2 O

Вода на кристализация - вода, включена в кристалите.

Кристал хидратите са вещества, съдържащи кристализационна вода.

7. Хидролиза на соли:

Na2C03 + Н20 "NaOH + NaHC03

Тежка вода - Това е вода, съдържаща изотопи в неговия състав: деутерий и тритий.

При тежка вода реакциите продължават бавно, той се използва като неутронно забавяне в ядрените реакции.

VII. Използването на водород и връзките му:

1. Запълване на балоните и дирижабъла в смес с хелий.

2. Водород-кислородният пламък се реже и заварени метали.

3. Използва се за получаване на редки метали като редуциращ агент.

Moo 3 + 3h 2 t mo + 3h 2 o

4. Използва се за получаване на амоняк, от който се получават NNO 3 и азотни торове.

5. В органичен синтез водородът се използва при реакции на хидрогениране. Хидрогенирането е добавянето на водород.

6. Деутерий и тритиев се прилагат ядрената енергиякато термоядрено гориво.

7. Водородът се използва за синтезиране на солна киселина:

H 2 + CI 2 ® 2HCI

8. Водата се използва като разтворител

Без h 2 o, животът е възможен. В живите организми на водата "63% от теглото. Мелюфишите и водораслите съдържат до 90% вода. Без вода човек може да направи не повече от 3-4 дни.

Водородът е най-лесният и най-често срещан химически елемент. Днес всички са чували за него, но наскоро той представляваше голяма тайна от себе си дори за най-добрите учени. Съгласен съм, това е достатъчно, за да научите повече за химичния елемент на водород.

Водород: разпространение в природата

Както вече казахме по-горе, водородът е най-често срещаният елемент. И не само на земята, но и в цялата вселена! Слънцето почти половината се състои от този химичен елемент и повечето звезди са базирани на водород. При междузвездните пространства водородът също е най-често срещаният елемент. На Земята водородът е под формата на връзки. Тя е част от нефт, газове, дори живи организми. Световният океан съдържа около 11% водород по маса. В атмосферата е доста, само около 5 десетилетия процент.

История на откриването на водород

Повече средновековни алхимици предполагат за съществуването на водород. Така че парацелите в писанията му показват, че под действието на киселина и желязо се различават въздушните мехурчета. Но какъв вид "въздух" не можеше да разбере. В онези дни учените смятат, че във всяка изгаряща субстанция имаше някакъв мистичен огненият компонент, който поддържа изгарянето. Това предположи е получило името на теорията "Flogiston". Алхимиците считат, например, че дървото се състои от пепел, което остава след изгаряне и флогестона, която се освобождава по време на горенето.
За първи път свойствата на водород бяха изучавани английски химици Хенри Кавендиш и Йосиф прикрепени през XVIII век. Но те не осъзнаха напълно същността на тяхното откритие. Те мислеха, че лекият газ (и водородът е по-лек от въздуха 14 пъти) няма нищо повече от мистично phlogiston.
И само Antoine Lavoisier доказа, че водородът не е флогистон, а най-реалният химичен елемент. По време на експериментите си той успя да получи водород от водата и след това доказва, че водата се получава по време на изгарянето на водород. Следователно, този химичен елемент е получил такова име - "препращаща вода".

Химични свойства на водород

Водородът е първият химически елемент, в таблицата Mendeleev се обозначава с символ Н това е лек газ без миризма и цвят. Масив водород е най-лесният твърд, а течността е най-лесната течност. В допълнение, течният водород при влизане в кожата може да причини най-силния измръзване. Атомите и водородните молекули са най-малкият. Ето защо, въздушната топка, завихряща се от този газ, много бързо се издуха - хидроген се просмуква през каучука. При смесване на водород с въздушен кислород се образува много експлозивна смес. Тя се нарича "втвърдяващ газ".
При вдишване на газа честотата на гласа става много по-висока от обикновено. Например мъжки груб бас ще бъде подобен на гласовете на чип и делите. Въпреки това, подобно химически експерименти Не си струва, защото по-горе. Водород и кислород образуват бръснат газ, който лесно може да експлодира при издишване!

Използването на водород

Въпреки запалимостта си, водородът се използва широко в много индустрии. Той се използва главно в производството на амоняк за минерални торове и в производството на алкохол и пластмаси. Веднъж с водород напълни въздушните кораби и балоните, този лек газ ги повдигаше във въздуха абсолютно лесно. Но сега в авиацията и космическата технология се използва само като гориво за космически ракети. Създадени двигатели за автомобили, работещи на водород. Те са най-екологичните, защото по време на изгарянето се отличава само водата. Въпреки това, на. \\ T този момент Водородните двигатели имат редица значителни недостатъци, не реагират напълно чрез изисквания за безопасност, така че тяхното използване е напълно незначително. В хранително-вкусовата промишленост Водородът се използва в производството на маргарин, както и за опаковъчни продукти. Той е дори регистриран като хранителна добавка E949. В енергията водородът се използва за охлаждане на генераторите и за генериране на електричество в водородно-кислородните горивни клетки.

Въведение

Hoodrogen (Hudrogenium) е отворен през първата половина на XVI век от германски лекар и натурализма парацел. През 1776 г. Кавендиш (Англия) установява своите свойства и посочва разлики от други газове. Водородът има три изотопа: наборителни данни, деутерий в или D, тритий II или Т. Техните масови номера са равни на 1, 2 и 3. Диета и деутерий Стабилен, тритий - радиоактивен (12,5 години). В естествените съединения, деутерий и мита са средно по отношение на 1: 6800 (по броя на атомите). Триата в природата е в незначителни малки количества.

Ядрото на номера на водородния атом съдържа един протон. Деутерий и тритиум ядрото включва не само протон, но и един, два неутрона. Водородната молекула се състои от два атома. Представяме някои свойства, характеризиращи атом и водородната молекула:

Енергия на йонизация на атом, EV 13,60

Афинитет на атом към електрон, EV 0.75

Относителна електрическагадност 2,1.

Atom Radius, Nm 0,046

Разстояние между молекулата, Nm 0.0741

Стандартна молекулационна дисоциация енталпия при 25 ° C 436.1

Водород. Позицията на водород в периодичната таблица D.I. Менделеев

В много късно XVIII. И в началото на 17-ти век химията е сключена в периода на установяване на количествени модели: през 1803 г. е формулиран законът на множествените взаимоотношения (веществата реагират помежду си в отношенията с теглото, множествени химични еквиваленти), а през 1814 г. \\ t Историята беше публикувана химическа наука Таблица на относителните атомни тегла на елементите. В тази маса първото място беше водород и атомни маси Други елементи бяха изразени по числа, близки до цялото.

Специална позиция, която от самото начало заема водород, не може да привлече вниманието на учените, а през 1841 г. химиците успяха да се запознаят с теорията на Уилям Краут, която развива теорията на древните гръцки философи за единството на Светът и предполагаше, че всички елементи са оформени от водород, както от най-лесния елемент. Pruft възрази J.Y.Y. Бриталий, просто ангажиран с избистрянето на атомните скали: от експериментите си последва, че атомните тегла на елементите не са в целочислени отношения с атомното тегло на водород. Но, привържениците на тигани, възразили, атомните тегла все още са дефинирани като недостатъчно и като пример, насочени към експериментите на Jean STA, които през 1840 г. коригират атомното тегло на въглерода от 11.26 (тази стойност е инсталирана от Burzelius) с 12.0.

И все пак привлекателната хипотеза на Праута трябваше да напусне за известно време: Скоро същото STAS STA е установило задълбочено и не се съмняваше в изследването, че например атомното тегло на хлора е 35.45, т.е. няма начин да бъде изразен от броя, Множество атомно тегло на водород ...

Но през 1869 г. Дмитрий Иванович Менделеев създаде своята периодична класификация на елементите, поставяйки основните си атомни тежести на елементите като най-фундаментална характеристика. И на първо място в системата на елементите, естествено, тя се оказа водород.

С откриването на периодичния закон стадото е ясно, че химическите елементи образуват един ред, конструкцията, която се подчинява на някакъв вътрешен модел. И това отново не можеше да не се обади на хипотезата за пчела, - вярно, в малко модифицирана форма: през 1888 г. Уилям Чиркои предложи всички елементи, включително водород, са били оформени чрез запечатване на някои първични, наречени към тях. И тъй като iptil, кръгове обосновани, очевидно, има много малко атомно тегло, тогава появата на фракционни атомни везни е ясна.

Но това, което е любопитно. Самият Менделеев е необичайно зает въпроса: защо трябва периодичната система да започне с водород? Какво предотвратява съществуването на елементи с атомно тегло, по-малко от един? И като такъв елемент през 1905 г. Менделеев нарича ... "светов етер". Освен това той го поставя в нулева група над хелий и изчислява атомното си тегло - 0.000001! Инертният газ с такова малко атомно тегло трябва да бъде според Mendeleev, всепроникващо и неговите еластични трептения биха могли да обяснят леките явления ...

Уви, атомът на оправдателя на великия учен не беше предназначен да се сбъдне. Но Менделеев беше прав, че елементите не са изградени от идентични частици: сега знаем, че те са изградени от протони, неутрони и електрони.

Но нека ви възкликват, защото протонът е ядрото на водородния атом. Така че правилото е било правилно? Да, той наистина беше по свой начин. Но ако можеш да го кажеш, преждевременно, защото по това време не можеш да го потвърдиш наистина, нито наистина да опровергае ...

Въпреки това, самият водород изигра важна роля в историята на развитието на научната мисъл. През 1913 г. Нилс Бор формулира известните си постулати, които обясняват въз основа на квантова механика Характеристики на структурата на атома и вътрешната същност на закона на честотата. И теорията на бор беше признат, защото водородният спектър, изчислен на основата си, напълно съвпадна с наблюдаваното.

Зарядът на ядрото на водородния атом е 1 и следователно Периодична система Той е на номер 1. Водородът се намира в първия период, където има само два химически елемента H и той. Капацитетът на първия електронен слой е 2 и следователно в хелий атомите има пълна електронна обвивка и той е аналог на инертни газове (NE, AR, KR, XE и RN). В водородния атом, един електрон и неговата електронна конфигурация 1S1. В реакциите на окисление или редукция водородният атом може или да се прикрепи или да даде един електрон. Какво (чрез периодични системни групи) моновалентни аналози могат да бъдат в водород? На първо място, това са алкални метали, при атомите, от които на външния електронен слой съдържа и 1 s електрон. В допълнение, металните свойства на химическите елементи намаляват по време на прехода в периодичната система чрез групи отдолу нагоре, което означава, че неметалните свойства се увеличават. И ако нарисуваме водород на първата група, тя може да изглежда слаби неметални свойства? Да, той се счита за най-слабата неметало. Така поставянето на водород в първата група не противоречи на логиката на периодичната система.

В водородния атом липсва само един електрон, за да завърши електронната обвивка, следователно, когато взаимодейства с активни метали (алкална и алкална земя), водородният атом се стреми към външния им валентен електрон да се прикрепя и така се държи като атоми халоген . И получените водородни съединения (метални хидриди - Мех) са подобни на съединенията от халогени с алкални и алкални земни метали. Така че те са соли? Във външен вид, според физичните свойства, способността за извършване на електрически ток в стопеното състояние на металните хидриди прилича на хлоридите на съответните метали. При превключване в групата, неметалните свойства на химичните елементи се увеличават от дъното. Тогава водородът трябва да бъде най-активният неметалол. Това не е истина. Най-активният неметален е флуор. Тъй като свойствата на водорода приличат на свойствата на халогените, той може да бъде условно (в скоби) може да бъде поставен в 7-та група над флуор.

Има учебници, в които клетката в първия период, предназначена за водород, е направена от седем клетки - от Li до F - и те считат водородни аналог на едновременно седем елемента от втория период. Малко вероятно е да се съгласи с това, тъй като водородът във всичките му съединения е моновалентен и за елементи от 2 до 6 групи, валентността е 1 не характерна.

Специално излагаме този материал, който не е категоричен, тъй като учебниците обикновено са написани за ученици, но в дискусионна форма. Химията като наука все още е под формата и развитието. И не се страхувайте от "противоречия" в различни уроци в химията. Трябва да се опитате да разберете гледната точка на автора, да разберете нейните аргументи и да се стремите да формирате собственото си разумно мнение.