Какво е водород? Свойства и стойност

Най-често срещаният химичен елемент във Вселената е водород. Това е един вид начална точка, тъй като в периодичната таблица атомният му номер е равен на един. Човечеството се надява да научи повече за него като един от най-възможните в бъдеще. Водородът е най-простият, най-лесният и най-често срещан елемент, който има навсякъде - седемдесет и пет процента от общата маса на веществото. Той е във всяка звезда, особено много водород в газовите гиганти. Неговата роля в реакциите на звезден синтез е от ключово значение. Без водород няма вода, което означава, че няма живот. Всеки си спомня, че водната молекула съдържа един кислороден атом, а два атома в него са водород. Това е добре известната формула на Н20.

Как го използваме

Водородът е открит през 1766 г. от Хенри Кавендиш, когато анализира реакцията на окисляване на металите. След няколко години наблюдения той осъзнал, че в процеса на изгаряне на водород се образува вода. Преди това учените идентифицираха този елемент, но не го считат за независим. През 1783 г. на водорода е дадено наименованието водород (на гръцки „хидро” е вода, а „ген” е раждането). Елементът, който генерира вода, е водород. Това е газ, чиято молекулна формула е Н2. Ако температурата е близка до стайна температура и налягането е нормално, този елемент е незабележим. Водородът не може дори да улови човешките сетива - той е вкус, няма цвят, няма миризма. Но под налягане и при температура от -252,87 С (много голям студ!), Този газ се втечнява. Така се съхранява, защото под формата на газ заема много повече пространство. Това е течен водород, който се използва като ракетно гориво.

Водородът може да стане твърд, метален, но за целта е необходимо да се постигне много висок натиск и точно това правят най-видните учени, физици и химици. Вече този елемент служи като алтернативно гориво за транспорт. Прилагането му е подобно на това как работи двигателят с вътрешно горене: когато водородът се изгори, се отделя голяма част от неговата химическа енергия. Практически е разработен и метод за създаване на горивна клетка, базиран на него: когато се комбинира с кислород, възниква реакция и през нея се образуват вода и електричество. Може би транспортът скоро ще се „промени” вместо бензин на водород - масата на производителите на автомобили се интересува от създаването на алтернативни горивни материали и има успехи. Но чисто водородният двигател е все още в перспектива, има много трудности. Въпреки това, предимствата са такива, че създаването на резервоар за гориво с твърд водород е в разгара си, а учените и инженерите няма да се оттеглят.

Основна информация

Хидрогений (лат.) - водород, първият пореден номер в периодичната таблица, е обозначен с N. Водородният атом е с маса 1.0079, газ, който при нормални условия няма нито вкус, нито мирис, нито цвят. Химици от шестнадесети век описват някакъв запалим газ, който го обозначава по различни начини. Но се оказа, че всички при същите условия - когато металът е изложен на киселина. Водородът, дори от самия Кавендиш, се наричаше „горим въздух“ в продължение на много години. Едва през 1783 г. Лавуазие доказа, че водата има сложен състав, чрез синтез и анализ, а четири години по-късно той дава на „горимия въздух“ и неговото модерно име. Коренът на тази сложна дума се използва широко, когато е необходимо да се нарекат водородни съединения и всички процеси, в които тя участва. Например, хидрогениране, хидрид и други подобни. Руско име, предложено през 1824 г. М. Соловьов.

В природата разпределението на този елемент е несравнимо. Неговата маса в литосферата и хидросферата на земната кора е един процент, но водородните атоми са шестнадесет процента. Водата е най-често срещана на Земята, а 11,19% от масата в нея е водород. Също така със сигурност присъства в почти всички съединения, които съставляват масло, въглища, всички природни газове и глина. Във всички организми на растенията и животните има водород - в състава на протеини, мазнини, нуклеинови киселини, въглехидрати и т.н. Свободното състояние на водорода не е типично и почти не се среща - то е много малко в природни и вулканични газове. Абсолютно незначително количество водород в атмосферата - 0.0001%, по броя на атомите. Но целият поток от протони представлява водород в околоземното пространство, той се състои от вътрешния радиационен пояс на нашата планета.

пространство

В космоса никакъв елемент не се среща толкова често, колкото водород. Обемът на водорода в състава на елементите на Слънцето е повече от половината от масата му. Повечето звезди образуват водород, който е във формата на плазма. Основната част от разнообразните газове на мъглявини и междузвездна среда също се състои от водород. Той присъства в кометите, в атмосферата на редица планети. Естествено, не в чиста форма, - като свободен Н2, след това като метан СН ₄ , след това като амоняк NH3, дори като вода Н2О. Много често има СН, NH, SiN, OH, PH и подобни радикали. Като протонен поток, водородът е част от корпускуларната слънчева радиация и космическите лъчи.

При обикновен водород смес от два стабилни изотопа е лек водород (или протий ¹ Н) и тежък водород (или деутерий - ² Н или D). Има и други изотопи: радиоактивен тритий - ³ N или T, в противен случай - супер тежък водород. Също така е много нестабилен ⁴ N. В природата водородното съединение съдържа изотопи в такива пропорции: 6800 протиеви атома на деутериевия атом. Тритий се образува в атмосферата от азот, който се влияе от неутроните на космическите лъчи, но е незначителен. Какъв е масата на изотопите? Фигурата показва, че ядрото на протия е само с един протон, а за деутерий има не само протон в атомното ядро, но и неутрон. Тритийът има два неутрона в ядрото на един протон. Но ⁴ N съдържа три неутрона на протон. Следователно, физичните свойства и химичните свойства на водородните изотопи са много различни в сравнение с изотопите на всички други елементи - много голяма разлика в масата.

Структура и физични свойства

По структура водородният атом е най-простият в сравнение с всички останали елементи: едно ядро ​​- един електрон. Потенциалът на йонизация е енергията на свързване на ядрото с електрона - 13.595 електрон-волта (eV). Поради простотата на тази структура водородният атом е удобен като модел в квантовата механика, когато е необходимо да се изчислят енергийните нива на по-сложни атоми. В молекулата на Н2 - два атома, които са свързани с химическа ковалентна връзка. Енергията на разпад е много висока. Атомният водород може да се образува в химични реакции като цинк и солна киселина. Взаимодействието с водорода обаче практически не настъпва - атомното състояние на водорода е много кратко, атомите незабавно се рекомбинират в Н2 молекули.

От физическа гледна точка водородът е най-лекият от всички познати вещества - повече от четиринадесет пъти по-лек от въздуха (да си припомним летящите балони на празниците - те имат само водород вътре). Въпреки това, той може да ври, втечнява, стопява, втвърдява и само хелий кипи и се топи при по-ниски температури. Трудно е да се втечни, необходимо е температура под -240 градуса по Целзий. Но той има много висока топлопроводимост. Той почти не се разтваря във вода, но има меко взаимодействие с метали водород - той се разтваря в почти всички, най-доброто от всичко, в паладий (осемстотин и петдесет обема се консумират за един обем водород). Течният водород е лек и течен, а когато се разтваря в метали, често разрушава сплави, дължащи се на взаимодействие с въглерод (стомана например), дифузия, настъпва декарбонизация.

Химични свойства

В по-голямата си част съединенията показват водород окислително състояние (валентност) +1, като натрий и други алкални метали. Той се счита за техен колега, който е начело на първата група от системата на Менделеев. Но водородният йон в металните хидриди се зарежда отрицателно, с окислително състояние -1. Този елемент също е близо до халогените, които дори могат да го заменят в органични съединения. Следователно, водородът може да бъде приписан на седмата група на периодичната система. При нормални условия водородните молекули не се различават по активност, съчетавайки само най-активните неметали: добри с флуор, а ако са леки - с хлор. Но когато се нагрява, водородът става различен - реагира с много елементи. В сравнение с молекулярния атомен водород, той е много химически активен, така че водата се образува във връзка с кислорода, а енергията и топлината се освобождават едновременно. При стайна температура тази реакция е много бавна, но при нагряване над петстотин и петдесет градуса се получава експлозия.

Водородът се използва за намаляване на металите, тъй като от него се отделят кислород. С флуор, водородът образува експлозия дори в тъмното и при минус двеста и петдесет и два градуса по Целзий. Хлорът и бромът възбуждат водорода само когато се нагряват или осветяват, а йодът - само при нагряване. Водородът с азот образува амоняк (повечето торове се произвеждат по този начин). Когато се нагрява, тя е много активно взаимодейства със сяра, и се оказва, сероводород. При телура и селена е трудно да се предизвика реакцията на водород, а с чист въглерод реакцията протича при много високи температури и се получава метан. C въглероден оксид Водородните форми са различни органични съединения налягане, температура, катализатори и всичко това е от голямо практическо значение тук. И като цяло, ролята на водорода, както и неговите съединения, е изключително голям, тъй като дава киселинни свойства на протонните киселини. С много елементи се образува водородна връзка, която влияе върху свойствата на неорганичните и органичните съединения.

Подготовка и употреба

Водородът се получава в промишлен мащаб от природни газове - горивни, коксови и петролни. Тя може да се получи и чрез електролиза, където електричеството не е твърде скъпо. Най-важният метод за получаване на водород обаче е каталитичното взаимодействие на въглеводороди, предимно с метан, с водни пари, когато се получи конверсия. Също така широко се използва и методът на окисление на въглеводороди с кислород. Производството на водород от природен газ е най-евтиният начин. Другите две - използването на коксовия газ и рафинирания газ - водородът се освобождават, когато останалите компоненти са втечнени. Те са по-лесно податливи на втечняване, а за водород, както си спомняме, имате нужда от -252 градуса.

Водородният пероксид е много популярен при употреба. Лечението с този разтвор се използва много често. Молекулярната формула на H ₂ O _{2 е} малко вероятно да бъде наричана от всички онези милиони хора, които искат да бъдат блондинки и да облекчат косата си, както и тези, които обичат чистотата в кухнята. Дори онези, които боравят с драскотини от игра с коте, най-често не осъзнават, че използват водородна обработка. Но всеки знае историята: от 1852 г. водородът отдавна се използва в аеронавтиката. Дирижабълът, изобретен от Хенри Гифард, се основава на водород. Те се наричаха цепелини. Цепелините бяха изтласкани от небето чрез бързото развитие на самолетостроенето. През 1937 г. се случи голяма авария, когато тя изгори. дирижабъла "Хинденбург". След този инцидент цепелините никога не са били използвани отново. Но в края на осемнадесети век разпространението на балони, пълни с водород, е широко разпространено. В допълнение към производството на амоняк, днес е необходим водород метилов алкохол и други алкохоли, бензин, хидрогенирани течни течни горива и твърди горива. Не правете без водород по време на заваряване, при рязане на метали - това може да бъде кислород-водород и атомно-водороден. И тритий и деутерий дават живот на атомната енергия. Това, както си спомняме, изотопи на водород.

Neumyvakin

Водородът като химичен елемент е толкова добър, че не би могъл да има свои собствени фенове. Иван Павлович Ноймивакин - д-р, професор, лауреат на Държавна награда и още много титли и награди. Като лекар по традиционна медицина, той е обявен за най-добър народен лечител в Русия. Той е разработил много методи и принципи за оказване на медицинска помощ на астронавтите, които са в полет. Той създаде уникална болница - болница на космически кораб. В същото време е държавен координатор на посоката на козметичната медицина. Космос и козметика. Неговата страст към водорода не е насочена към печелене на много пари, както е в случая с местната медицина, а напротив - да научи хората да лекуват буквално с пари, без допълнителни посещения в аптеките.

Той насърчава лечението с лекарство, което буквално присъства във всеки дом. Това е водороден пероксид. Неумивакин може да бъде критикуван толкова, колкото той иска, той все още ще настоява сам: да, наистина, всичко може да бъде излекувано с водороден пероксид, защото подхранва вътрешните клетки на организма с кислород, унищожава токсините, нормализира киселинното и алкалното равновесие, и следователно регенерира тъканите, подмладява всички организъм. Никой все още не е видял излекувания водороден пероксид, много по-малко изследван, но Ноймивакин твърди, че с помощта на този инструмент можете напълно да се отървете от вирусни, бактериални и гъбични заболявания, да предотвратите развитието на тумори и атеросклероза, да победите депресията, да подмладите тялото и никога да не се разболеете Настинки и настинки.

панацея

Иван Павлович е убеден, че с правилното използване на този прост наркотик и със спазването на всички прости инструкции, много болести могат да бъдат преодолени, включително много сериозни. Техният списък е огромен: от пародонтоза и тонзилит до инфаркт на миокарда, инсулт и диабет. Такива дреболии като антит или остеохондроза летят от първите сеанси на лечение. Дори раковите тумори се изплашат и бягат от водороден пероксид, защото имунната система се стимулира, животът на тялото и неговата защита се активират.

Дори децата могат да бъдат лекувани по този начин, освен че бременните жени са по-добре да се въздържат от използването на водороден пероксид. Този метод също не се препоръчва за хора с трансплантирани органи поради възможна несъвместимост на тъканите. Дозата трябва стриктно да се спазва: от една капка до десет, като се добавя по един на ден. Три пъти на ден (тридесет капки трипроцентен разтвор на водороден пероксид на ден, уау!) Половин час преди хранене. Можете да влезете в разтвора интравенозно и под наблюдението на лекар. Понякога водороден пероксид се комбинира за по-ефективен ефект с други лекарства. Вътре разтворът се използва само в разредена форма - с чиста вода.

външно

Компресите и изплакването преди създаването на професор Неумивакин неговите методи бяха много популярни. Всеки знае, че точно като алкохолните компреси, не може да се използва водороден пероксид в чист вид, защото получавате изгорени тъкани, но брадавици или гъбични лезии се размазват локално и със силно решение - до петнадесет процента.

При кожни обриви главоболието също прави процедури, при които се включва водороден пероксид. Компресията трябва да се направи с памучна кърпа, потопена в разтвор от две чаени лъжици от три процента водороден пероксид и петдесет милиграма чиста вода. Покрийте с кърпа и увийте с вълна или кърпа. Продължителността на компреса е от една четвърт час до час и половина сутрин и вечер до възстановяване.

Становище на лекарите

Мненията са разделени, не всеки се възхищава от свойствата на водороден пероксид, освен това, те не само не се доверяват, но и се смеят. Съществуват сред лекарите и тези, които подкрепят Неумивакин и дори усвояват развитието на неговата теория, но те са малцинство. Повечето лекари смятат, че подобно лечение е не само неефективно, но често и катастрофално.

Всъщност, няма официално доказан случай, при който пациентът да се лекува с водороден пероксид. В същото време няма информация за влошаването на здравето във връзка с използването на този метод. Но се губи ценно време, а човек, който е получил едно от най-сериозните болести и е напълно разчитал на панацеята на Ноймивакин, е изложен на риск да закъснее до началото на сегашното си традиционно лечение.