Ūdeņradis ir periodiskās sistēmas VII grupas elements ar atomskaitli 1. Pirmo reizi to izdalīja flāmu ķīmiķis J. Van Helmonts 17. gadsimtā. 18. gadsimta beigās studējis angļu fiziķis un ķīmiķis G. Kavendišs. Nosaukums ūdeņradis cēlies no grieķu valodas. hidrogēni (ģenerē ūdeni).

Ūdeņradis ir viens no visbagātīgākajiem elementiem Visumā. Saules izstarotā enerģija rodas četru ūdeņraža kodolu saplūšanas rezultātā hēlija kodolā. Uz Zemes ūdeņradis ir daļa no ūdens, minerāliem, oglēm, naftas un dzīvām būtnēm. Brīvā veidā neliels daudzums ūdeņraža ir atrodams vulkāniskās gāzēs.

Ūdeņradis ir bezkrāsaina un bez smaržas gāze, nešķīst ūdenī un veido sprādzienbīstamus maisījumus ar gaisu. Ir trīs ūdeņraža veidi: protijs, deitērijs un tritijs, kas atšķiras ar neitronu skaitu. Ūdeņradi iegūst, izmantojot ūdens elektrolīzi, kā naftas rafinēšanas blakusproduktu.

• Ūdeņraža bioloģiskā loma

  Ūdeņraža lomu dabā nosaka nevis masa, bet atomu skaits, kuru īpatsvars starp citiem elementiem ir 17% (otrā vieta aiz skābekļa, kura atomu īpatsvars ir ~ 52%). Tāpēc ūdeņraža nozīme ķīmiskajos procesos, kas notiek uz Zemes, ir gandrīz tikpat liela kā skābekļa nozīme. Atšķirībā no skābekļa, kas uz Zemes pastāv gan saistītā, gan brīvā stāvoklī, gandrīz viss ūdeņradis uz Zemes ir savienojumu veidā. Atmosfērā ir atrodams tikai ļoti neliels ūdeņraža daudzums vienkāršas vielas veidā (0,00005 tilpuma%).

  Ūdeņraža galvenā funkcija ir bioloģiskās telpas strukturēšana (ūdens un ūdeņraža saites) un dažādu organisko (bioloģisko) molekulu veidošanās. Ūdeņradis spēj reaģēt ar elektronu pozitīviem un elektronu negatīviem atomiem, aktīvi mijiedarboties ar daudziem elementiem, vienlaikus demonstrējot gan oksidējošas, gan reducējošas īpašības. Reakcijās ar sārmu un sārmzemju metāliem ūdeņradis darbojas kā oksidētājs, un attiecībā pret skābekli, sēru un halogēniem tam piemīt reducējošas īpašības.

  Kad elektrons tiek zaudēts, ūdeņraža atoms pāriet elementārdaļiņā - protonā. Ūdens šķīdumā protons pāriet hidronija katjonā, kas tiek hidratēts ar trīs ūdens molekulām un veido hidratētu hidronija katjonu H 9 O 4+ . Šī katjona formā protoni ir atrodami ūdens šķīdumā.

  Bioloģiskajos procesos protonam ir ārkārtīgi svarīga loma: tas nosaka šķīdumu skābās īpašības, piedalās redokspārveidojumos. Piedaloties ūdeņraža joniem, metālu katjoni tiek saistīti ar biokompleksiem, notiek izgulsnēšanās reakcijas (piemēram, kaulu audu minerālās bāzes veidošanās), lipīdu, polisaharīdu, peptīdu hidrolītiskā sadalīšanās.

  Cilvēka organismā ūdeņradis savienojumos ar citiem makroelementiem veido aminogrupas un sulfhidrilgrupas, kurām ir svarīga loma dažādu biomolekulu funkcionēšanā. Ūdeņradis ir iekļauts olbaltumvielu, ogļhidrātu, tauku, fermentu un citu bio organiskie savienojumi veicot strukturālās un regulējošās funkcijas. Pateicoties ūdeņraža saitēm, tiek veikta DNS molekulas kopēšana, kas pārraida ģenētisko informāciju no paaudzes paaudzē.

  Ūdeņradis reaģē ar skābekli, veidojot ūdens molekulu. Ūdens ir galvenā viela, kas veido ķermeni. Jaundzimušā organismā ūdens saturs ir aptuveni 80%, pieaugušam cilvēkam - 55-60%. Ūdens piedalās ļoti daudzās bioķīmiskos reakcijās, visos fizioloģiskajos un bioloģiskajos procesos, nodrošina vielu apmaiņu starp ķermeni un ārējā vide starp šūnām un šūnās. Ūdens ir šūnu strukturālais pamats, nepieciešams uzturēt to optimālo tilpumu, tas nosaka biomolekulu telpisko uzbūvi un funkcijas.

  Bioloģiskā vidē daļa ūdens (apmēram 40%) ir saistītā stāvoklī (asociējas ar neorganiskie joni un biomolekulas). Pārējie, t.i. brīvais ūdens ir mobila struktūra, kas saistīta ar ūdeņraža saitēm. Notiek nepārtraukta molekulu apmaiņa starp brīvo un saistīto ūdeni.

  Ūdens organismā ir nosacīti sadalīts ārpusšūnu un intracelulārajā. Savukārt ārpusšūnu ūdens ir intersticiāls šķidrums, kas ieskauj šūnas; intravaskulārais šķidrums (asins plazma) un transcelulārais šķidrums, kas atrodas serozos dobumos un dobos orgānos. Ūdens uzkrāšanos organismā (hiperhidratācija) var pavadīt ūdens satura palielināšanās starpšūnu sektorā (tūska), serozajos dobumos (pilēšana) un šūnu iekšienē (pietūkums). Ūdens satura samazināšanos organismā (dehidratāciju) pavada turgora samazināšanās, sausa āda un gļotādas, hemokoncentrācija un hipotensija.

  Pastāv teorija, kas saistīta ar ūdens strukturēto dabu, par tā saukto ūdens informatīvo lomu dzīvās sistēmās un strukturālās atmiņas klātbūtni ūdens šķīdumos.

  Neskatoties uz to, ka ūdens ir viena no galvenajām cilvēka ķermeņa sastāvdaļām, tā loma līdz šim ir bijusi par zemu novērtēta un maz pētīta gan zinātnieku, gan praktiskās medicīnas pārstāvju vidū. Tikmēr, ja cilvēks zaudē gandrīz visu glikogēnu un taukus vai pusi olbaltumvielu, ņemot vērā ietekmi uz veselību, tas nozīmē mazāk nekā tikai 10% ūdens zudumu (turpretim 20% ūdens zudums izraisa nāvi).

  Cilvēka nepieciešamība pēc ūdens ir 1-1,5 ml uz Kcal uzņemtā ēdiena, t.i., ar uztura enerģētisko vērtību 2000 Kcal, organismam dienā nepieciešami no 2 līdz 3 litriem ūdens. Cilvēka organismā dažādu vielmaiņas reakciju rezultātā katru dienu veidojas aptuveni 300-400 ml ūdens. 1 g ogļhidrātu oksidēšanās rezultātā veidojas 0,6 g ūdens, 1,07 g lipīdu un 0,41 g proteīnu.

• Ūdeņraža toksicitāte

  Ūdeņradis nav toksisks. Nāvējošā deva cilvēkiem nav noteikta.

• Ūdeņraža savienojumu izmantošana

  Ūdeņraža savienojumus izmanto ķīmiskā rūpniecība metanola, amonjaka u.c. ražošanā.

  Medicīnā viens no ūdeņraža izotopiem (deitērijs) tiek izmantots kā marķējums farmakokinētikas pētījumos. zāles. Cits izotops (tritijs) tiek izmantots radioizotopu diagnostikā, enzīmu metabolisma bioķīmisko reakciju pētījumos u.c.

  Ūdeņraža peroksīds H 2 O 2 ir dezinfekcijas līdzeklis un sterilizators.

ŪDEŅRADS, N (lat. hydrogenium; a. ūdeņradis; n. Wasserstoff; f. ūdeņradis; un. hidrogeno), ir Mendeļejeva elementu periodiskās sistēmas ķīmiskais elements, kas vienlaikus tiek attiecināts uz I un VII grupu, atomnumurs. 1, atommasa 1, 0079. Dabiskajam ūdeņradim ir stabili izotopi - protijs (1 H), deitērijs (2 H vai D) un radioaktīvais - tritijs (3 H, vai T). Dabiskajiem savienojumiem vidējā attiecība D/Н = (158±2).10 -6 Līdzsvara saturs 3 Н uz Zemes ir ~5.10 27 atomi.

Ūdeņraža fizikālās īpašības

Pirmo reizi ūdeņradi 1766. gadā aprakstīja angļu zinātnieks G. Kavendišs. Normālos apstākļos ūdeņradis ir bezkrāsaina, bez smaržas un garšas gāze. Dabā brīvā stāvoklī tas ir H 2 molekulu formā. H 2 molekulas disociācijas enerģija ir 4,776 eV; ūdeņraža atoma jonizācijas potenciāls ir 13,595 eV. Ūdeņradis ir vieglākā viela no visiem zināmajiem, 0 ° C temperatūrā un 0,1 MPa 0,0899 kg / m 3; viršanas temperatūra - 252,6 ° C, kušanas temperatūra - 259,1 ° C; kritiskie parametri: t - 240 ° C, spiediens 1,28 MPa, blīvums 31,2 kg / m 3. Visvairāk siltumvadītspējīgākā no visām gāzēm ir 0,174 W / (m.K) pie 0 ° C un 1 MPa, īpatnējā siltumietilpība ir 14 208,10 3 J (kg.K).

Ūdeņraža ķīmiskās īpašības

Šķidrais ūdeņradis ir ļoti viegls (blīvums pie -253°C 70,8 kg/m 3) un šķidrs (pie -253°C tas ir 13,8 cP). Lielākajā daļā savienojumu ūdeņradis uzrāda oksidācijas pakāpi +1 (līdzīgs sārmu metāliem), retāk -1 (līdzīgs metālu hidrīdiem). Normālos apstākļos molekulārais ūdeņradis ir neaktīvs; šķīdība ūdenī pie 20°C un 1 MPa 0,0182 ml/g; labi šķīst metālos - Ni, Pt, Pd uc Veido ūdeni ar skābekli ar siltuma izdalīšanos 143,3 MJ / kg (pie 25 ° C un 0,1 MPa); 550°C un augstāk, reakciju pavada sprādziens. Mijiedarbojoties ar fluoru un hloru, reakcijas notiek arī ar sprādzienu. Galvenie ūdeņraža savienojumi: H 2 O, amonjaks NH 3, sērūdeņradis H 2 S, CH 4, metālu un halogēna hidrīdi CaH 2, HBr, Hl, kā arī organiskie savienojumi C 2 H 4, HCHO, CH 3 OH u.c. .

Ūdeņradis dabā

Ūdeņradis ir dabā plaši izplatīts elements, tā saturs ir 1% (pēc masas). Galvenais ūdeņraža rezervuārs uz Zemes ir ūdens (11,19% pēc masas). Ūdeņradis ir viena no galvenajām visu dabisko organisko savienojumu sastāvdaļām. Brīvā stāvoklī tas atrodas vulkāniskajās un citās dabas gāzēs, in (0,0001%, pēc atomu skaita). Tas veido lielāko daļu Saules, zvaigžņu, starpzvaigžņu gāzes, gāzes miglāju masas. Tas atrodas planētu atmosfērā H 2 , CH 4 , NH 3 , H 2 O, CH, NHOH uc veidā. Tā ir daļa no Saules korpuskulārā starojuma (protonu plūsmas) un kosmisko staru (elektronu) plūsmas).

Ūdeņraža iegūšana un izmantošana

Ūdeņraža rūpnieciskās ražošanas izejvielas ir attīrītas gāzes, gazifikācijas produkti uc Galvenās ūdeņraža iegūšanas metodes ir ogļūdeņražu reakcija ar ūdens tvaikiem, nepilnīga ogļūdeņražu oksidēšana, oksīdu pārvēršana, ūdens elektrolīze. Ūdeņradi izmanto amonjaka, spirtu, sintētiskā benzīna, sālsskābes ražošanā, naftas produktu hidroapstrādē, metālu griešanai ar ūdeņraža-skābekļa liesmu.

Ūdeņradis ir daudzsološa gāzveida degviela. Deitērijs un tritijs ir atraduši pielietojumu kodolenerģētikā.

Visizplatītākais ķīmiskais elements Visumā ir ūdeņradis. Tas ir sava veida atskaites punkts, jo periodiskajā tabulā tā atomskaitlis ir vienāds ar vienu. Cilvēce cer, ka nākotnē varēs uzzināt vairāk par to kā vienu no iespējamiem transportlīdzekļiem. Ūdeņradis ir vienkāršākais, vieglākais, visizplatītākais elements, tas ir daudz visur - septiņdesmit pieci procenti no kopējās vielas masas. Tas ir jebkurā zvaigznē, īpaši daudz ūdeņraža gāzes gigantos. Tā loma zvaigžņu saplūšanas reakcijās ir būtiska. Bez ūdeņraža nav ūdens, kas nozīmē, ka nav dzīvības. Ikviens atceras, ka ūdens molekulā ir viens skābekļa atoms, un divi atomi tajā ir ūdeņradis. Šī ir labi zināmā formula H2O.

Kā mēs to lietojam

Ūdeņradi 1766. gadā atklāja Henrijs Kavendišs, analizējot metāla oksidācijas reakciju. Pēc vairāku gadu novērojumiem viņš saprata, ka ūdeņraža sadedzināšanas procesā veidojas ūdens. Iepriekš zinātnieki izolēja šo elementu, taču neuzskatīja to par neatkarīgu. 1783. gadā ūdeņradim tika dots nosaukums ūdeņradis (tulkojumā no grieķu valodas "hidro" - ūdens, un "gēns" - dzemdēt). Elements, kas rada ūdeni, ir ūdeņradis. Tā ir gāze, kuras molekulārā formula ir H2. Ja temperatūra ir tuvu istabas temperatūrai un spiediens ir normāls, šis elements ir nemanāms. Ūdeņradi pat nevar uztvert cilvēka maņas – tas ir bezgaršīgs, bezkrāsains, bez smaržas. Bet zem spiediena un -252,87 C temperatūrā (ļoti auksts!) Šī gāze sašķidrinās. Tādā veidā tas tiek uzglabāts, jo gāzes veidā tas aizņem daudz vairāk vietas. Tas ir šķidrais ūdeņradis, ko izmanto kā raķešu degvielu.

Ūdeņradis var kļūt ciets, metālisks, taču šim nolūkam ir nepieciešams īpaši augsts spiediens, un to šobrīd dara visievērojamākie zinātnieki, fiziķi un ķīmiķi. Jau šobrīd šis elements kalpo kā alternatīva degviela transportam. Tās lietošana ir līdzīga dzinēja darbībai. iekšējā degšana: sadedzinot ūdeņradi, izdalās liela daļa tā ķīmiskās enerģijas. Praktiski izstrādāta arī uz tās bāzes veidota kurināmā elementa izveides metode: savienojoties ar skābekli, notiek reakcija, un caur to veidojas ūdens un elektrība. Iespējams, ka drīz transports benzīna vietā "pārslēgsies" uz ūdeņradi – daudzi autoražotāji ir ieinteresēti radīt alternatīvus degošus materiālus, un ir arī daži panākumi. Bet tīri ūdeņraža dzinējs joprojām ir nākotnē, ir daudz grūtību. Tomēr priekšrocības ir tādas, ka degvielas tvertnes izveide ar cieto ūdeņradi ir pilnās burās, un zinātnieki un inženieri negrasās atkāpties.

Pamatinformācija

Ūdeņradis (lat.) - ūdeņradis, pirmais kārtas numurs periodiskajā tabulā, ir apzīmēts ar H. Ūdeņraža atoma masa ir 1,0079, tā ir gāze, kurai normālos apstākļos nav ne garšas, ne smaržas, ne krāsas. Ķīmiķi kopš sešpadsmitā gadsimta ir aprakstījuši noteiktu degošu gāzi, apzīmējot to dažādos veidos. Bet tas izrādījās visiem vienādos apstākļos - kad skābe iedarbojas uz metālu. Ūdeņradi, pat pats Kavendišs, daudzus gadus vienkārši sauca par "degošu gaisu". Tikai 1783. gadā Lavuazjē ar sintēzes un analīzes palīdzību pierādīja, ka ūdenim ir sarežģīts sastāvs, un četrus gadus vēlāk viņš deva savu "degošo gaisu". mūsdienu nosaukums. Šī saliktā vārda sakne tiek plaši izmantota, ja nepieciešams nosaukt ūdeņraža savienojumus un visus procesus, kuros tas piedalās. Piemēram, hidrogenēšana, hidrīds un tamlīdzīgi. Un krievu vārdu 1824. gadā ierosināja M. Solovjovs.

Dabā šī elementa sadalījumam nav vienāda. Zemes garozas litosfērā un hidrosfērā tās masa ir viens procents, bet ūdeņraža atomi pat sešpadsmit procenti. Visizplatītākais ūdens uz Zemes, un 11,19% tajā ir ūdeņradis. Turklāt tas noteikti ir gandrīz visos savienojumos, kas veido eļļu, ogles, visas dabasgāzes, mālu. Ūdeņradis ir visos augu un dzīvnieku organismos – olbaltumvielu, tauku, nukleīnskābju, ogļhidrātu u.c. sastāvā. Ūdeņraža brīvais stāvoklis nav tipisks un gandrīz nekad nenotiek - dabas un vulkāniskās gāzēs tā ir ļoti maz. Ļoti niecīgs ūdeņraža daudzums atmosfērā - 0,0001%, pēc atomu skaita. No otras puses, veselas protonu plūsmas pārstāv ūdeņradi tuvējā Zemei telpā, kas veido mūsu planētas iekšējo starojuma joslu.

Kosmoss

Kosmosā neviens elements nav tik izplatīts kā ūdeņradis. Ūdeņraža tilpums Saules elementu sastāvā ir vairāk nekā puse no tās masas. Lielākā daļa zvaigžņu veido ūdeņradi plazmas veidā. Galvenā daļa no dažādām miglāju gāzēm un starpzvaigžņu vidē arī sastāv no ūdeņraža. Tas atrodas komētās, vairāku planētu atmosfērā. Protams, ne tīrā veidā, ne kā brīvs H 2, ne kā metāns CH 4, vai kā amonjaks NH 3, pat kā ūdens H 2 O. Ļoti bieži ir radikāļi CH, NH, SiN, OH, PH un tamlīdzīgi. . Kā protonu plūsma ūdeņradis ir daļa no korpuskulārā saules starojuma un kosmiskajiem stariem.

Parastā ūdeņražā divu stabilu izotopu maisījums ir vieglais ūdeņradis (vai protium 1 H) un smagais ūdeņradis (vai deitērijs - 2 H vai D). Ir arī citi izotopi: radioaktīvais tritijs - 3 H vai T, pretējā gadījumā - supersmagais ūdeņradis. Un arī ļoti nestabils 4 N. Dabā ūdeņraža savienojums satur izotopus tādās proporcijās: uz vienu deitērija atomu ir 6800 protija atomu. Tritijs veidojas atmosfērā no slāpekļa, ko ietekmē kosmisko staru neitroni, bet niecīgi. Ko nozīmē izotopu masas skaitļi? Skaitlis norāda, ka protija kodolā ir tikai viens protons, savukārt deitērija atoma kodolā ir ne tikai protons, bet arī neitrons. Tritija kodolā ir divi neitroni vienam protonam. Bet 4 N satur trīs neitronus uz vienu protonu. Tātad fizikālās īpašības un ūdeņraža ķīmiskie izotopi ir ļoti atšķirīgi, salīdzinot ar visu pārējo elementu izotopiem - pārāk lielas masas atšķirības.

Struktūra un fizikālās īpašības

Pēc struktūras ūdeņraža atoms ir visvienkāršākais salīdzinājumā ar visiem pārējiem elementiem: viens kodols - viens elektrons. Jonizācijas potenciāls - kodola saistīšanās enerģija ar elektronu - 13,595 elektronvolti (eV). Tieši šīs struktūras vienkāršības dēļ ūdeņraža atoms ir ērts modelis kvantu mehānikā, kad nepieciešams aprēķināt sarežģītāku atomu enerģijas līmeņus. H 2 molekulā ir divi atomi, kurus savieno ķīmiskā kovalentā saite. Sabrukšanas enerģija ir ļoti augsta. Atomu ūdeņradis var veidoties ķīmiskās reakcijās, piemēram, cinks un sālsskābe. Taču mijiedarbība ar ūdeņradi praktiski nenotiek – ūdeņraža atomu stāvoklis ir ļoti īss, atomi uzreiz rekombinējas H 2 molekulās.

No fizikālā viedokļa ūdeņradis ir vieglāks par visām zināmajām vielām — vairāk nekā četrpadsmit reizes vieglāks par gaisu (atcerieties aizlidošanu gaisa baloni brīvdienās - tajās ir tikai ūdeņradis). Tomēr hēlijs var vārīties, sašķidrināt, izkausēt, sacietēt, un tikai hēlijs vārās un kūst zemākā temperatūrā. Grūti to sašķidrināt, vajag temperatūru zem -240 grādiem pēc Celsija. Bet tam ir ļoti augsta siltuma vadītspēja. Tas gandrīz nešķīst ūdenī, bet metāls lieliski mijiedarbojas ar ūdeņradi - tas šķīst gandrīz visā, vislabāk pallādijā (uz vienu tilpumu ūdeņraža tiek iztērēti 850 tilpumi). Šķidrais ūdeņradis ir viegls un šķidrs, un, izšķīdinot metālos, tas bieži iznīcina sakausējumus mijiedarbības ar oglekli (piemēram, tēraudu) dēļ, notiek difūzija, dekarbonizācija.

Ķīmiskās īpašības

Savienojumos lielākoties ūdeņraža oksidācijas pakāpe (valence) ir +1, tāpat kā nātrijs un citi sārmu metāli. Viņš tiek uzskatīts par viņu analogu, kas atrodas Mendeļejeva sistēmas pirmās grupas priekšgalā. Bet ūdeņraža jons metālu hidrīdos ir negatīvi uzlādēts ar oksidācijas pakāpi -1. Arī šis elements ir tuvu halogēniem, kas pat spēj to aizstāt organiskajos savienojumos. Tas nozīmē, ka ūdeņradi var attiecināt arī uz Mendeļejeva sistēmas septīto grupu. Normālos apstākļos ūdeņraža molekulas pēc aktivitātes neatšķiras, apvienojoties tikai ar aktīvākajiem nemetāliem: tas ir labi ar fluoru, un, ja tas ir viegls, ar hloru. Bet sildot, ūdeņradis kļūst citādāks – reaģē ar daudziem elementiem. Atomu ūdeņradis, salīdzinot ar molekulāro ūdeņradi, ir ķīmiski ļoti aktīvs, tāpēc savienojumā ar skābekli veidojas ūdens, un pa ceļam izdalās enerģija un siltums. Plkst telpas temperatūrašī reakcija ir ļoti lēna, bet, karsējot virs piecsimt piecdesmit grādiem, tiek iegūts sprādziens.

Ūdeņradi izmanto metālu reducēšanai, jo tas atņem skābekli no to oksīdiem. Ar fluoru ūdeņradis veido sprādzienu pat tumsā un pie mīnus divsimt piecdesmit diviem grādiem pēc Celsija. Hlors un broms ierosina ūdeņradi tikai sildot vai apgaismotu, un jodu tikai sildot. Ūdeņradis un slāpeklis veido amonjaku (tādā veidā tiek izgatavota lielākā daļa mēslošanas līdzekļu). Sildot, tas ļoti aktīvi mijiedarbojas ar sēru, un tiek iegūts sērūdeņradis. Ar telūru un selēnu ir grūti izraisīt ūdeņraža reakciju, bet ar tīru oglekli reakcija notiek ļoti augstā temperatūrā, un tiek iegūts metāns. Ar oglekļa monoksīdu ūdeņradis veido dažādus organiskos savienojumus, šeit ietekmē spiediens, temperatūra, katalizatori, un tam visam ir liela praktiska nozīme. Kopumā ūdeņraža, kā arī tā savienojumu loma ir ārkārtīgi liela, jo tas piešķir protoskābēm skābas īpašības. Ūdeņraža saites veidojas ar daudziem elementiem, ietekmējot gan neorganisko, gan organisko savienojumu īpašības.

Iegūšana un lietošana

Ūdeņradi rūpnieciskā mērogā iegūst no dabasgāzēm – degošām, koksa krāsns, naftas pārstrādes gāzēm. To var iegūt arī ar elektrolīzi, kur elektrība nav pārāk dārga. Tomēr vissvarīgākā ūdeņraža iegūšanas metode ir ogļūdeņražu, galvenokārt metāna, katalītiskā reakcija ar ūdens tvaikiem, kad tiek iegūta konversija. Plaši tiek izmantota arī ogļūdeņražu oksidēšanas metode ar skābekli. Ūdeņraža ieguve no dabasgāzes ir lētākais veids. Pārējās divas ir koksa krāsns gāzes un rafinēšanas gāzes izmantošana – ūdeņradis izdalās, kad pārējās sastāvdaļas tiek sašķidrinātas. Tie ir vieglāk sašķidrināmi, un ūdeņradim, kā atceramies, vajag -252 grādus.

Ūdeņraža peroksīds ir ļoti populārs. Ārstēšana ar šo šķīdumu tiek izmantota ļoti bieži. Molekulāro formulu H 2 O 2 diez vai nosauks visi tie miljoni cilvēku, kuri vēlas būt blondīnes un gaišināt matus, kā arī tie, kam patīk tīrība virtuvē. Pat tie, kas ārstē skrāpējumus no spēlēšanās ar kaķēnu, bieži neapzinās, ka izmanto apstrādi ar ūdeņradi. Bet visi zina stāstu: kopš 1852. gada ūdeņradis aeronautikā tiek izmantots ilgu laiku. Henrija Gifarda izgudrotais dirižablis bija balstīts uz ūdeņradi. Tos sauca par cepelīniem. Cepelīnus no debesīm izspieda straujā lidmašīnu būves attīstība. 1937. gadā notika liela avārija, kad nodega Hindenburgas dirižablis. Pēc šī incidenta cepelīnus vairs nelietoja. Bet astoņpadsmitā gadsimta beigās izplatījās baloni piepildīta ar ūdeņradi bija visuresoša. Papildus amonjaka ražošanai mūsdienās ūdeņradis ir nepieciešams metilspirta un citu spirtu, benzīna, hidrogenētā smagā ražošanā. šķidrā degviela un cietais kurināmais. Metinot nevar iztikt bez ūdeņraža, griežot metālus - tas var būt skābeklis-ūdeņradis un atomūdeņradis. Un tritijs un deitērijs dod dzīvību kodolenerģijai. Tas, kā mēs atceramies, ir ūdeņraža izotopi.

Neumyvakin

Ūdeņradis kā ķīmiskais elements ir tik labs, ka tam nevar palīdzēt, bet tam ir savi fani. Ivans Pavlovičs Neumyvakins - ārsts medicīnas zinātnes, profesors, Valsts balvas laureāts, un viņam ir daudz vairāk titulu un apbalvojumu, tostarp. Kā tradicionālās medicīnas ārsts viņš tika atzīts par labāko tautas dziednieku Krievijā. Tieši viņš izstrādāja daudzas metodes un principus medicīniskās palīdzības sniegšanai astronautiem lidojuma laikā. Tieši viņš izveidoja unikālu slimnīcu – slimnīcu uz kosmosa kuģa. Vienlaikus viņš bija kosmētiskās medicīnas virziena valsts koordinators. Kosmoss un kosmētika. Viņa aizraušanās ar ūdeņradi nav vērsta uz lielas naudas pelnīšanu, kā tas ir tagad pašmāju medicīnā, bet gan tieši otrādi, lai mācītu cilvēkiem, kā burtiski no santīma līdzekļa, bez papildu aptieku apmeklējumiem, izārstēt jebko.

Viņš veicina ārstēšanu ar zālēm, kas ir burtiski katrā mājā. Tas ir ūdeņraža peroksīds. Jūs varat kritizēt Neumyvakin, cik vēlaties, viņš joprojām uzstās uz savu: jā, tiešām, burtiski visu var izārstēt ar ūdeņraža peroksīdu, jo tas piesātina ķermeņa iekšējās šūnas ar skābekli, iznīcina toksīnus, normalizē skābi un sārmainu. līdzsvars, un no šejienes tiek atjaunoti audi, viss ķermenis tiek atjaunots. Neviens vēl nav redzējis nevienu izārstētu ar ūdeņraža peroksīdu, vēl mazāk pārbaudīts, taču Neumyvakin apgalvo, ka, izmantojot šo līdzekli, jūs varat pilnībā atbrīvoties no vīrusu, baktēriju un sēnīšu slimībām, novērst audzēju un aterosklerozes attīstību, uzveikt depresiju, atjaunot ķermeni. un nekad nesaslimst ar SARS un saaukstēšanos.

Panaceja

Ivans Pavlovičs ir pārliecināts, ka, pareizi lietojot šīs vienkāršās zāles un ievērojot visus vienkāršos norādījumus, jūs varat uzvarēt daudzas slimības, tostarp ļoti nopietnas. Viņu saraksts ir milzīgs: no periodonta slimībām un tonsilīta līdz miokarda infarktam, insultam un diabētam. Tādi sīkumi kā sinusīts vai osteohondroze aizlido no pirmajām ārstēšanas sesijām. Pat vēža audzēji nobīstas un bēg no ūdeņraža peroksīda, jo tiek stimulēta imūnsistēma, aktivizējas organisma dzīvība un aizsargspējas.

Tādā veidā var ārstēt pat bērnus, tikai grūtniecēm labāk pagaidām atturēties no ūdeņraža peroksīda lietošanas. Šī metode nav ieteicama arī cilvēkiem ar transplantētiem orgāniem iespējamās audu nesaderības dēļ. Stingri jāievēro deva: no viena piliena līdz desmit, pievienojot vienu katru dienu. Trīs reizes dienā (trīsdesmit pilienus trīs procentu ūdeņraža peroksīda šķīduma dienā, oho!) pusstundu pirms ēšanas. Jūs varat ievadīt šķīdumu intravenozi un ārsta uzraudzībā. Dažreiz ūdeņraža peroksīdu kombinē efektīvākai iedarbībai ar citām zālēm. Iekšpusē šķīdumu lieto tikai atšķaidītā veidā - ar tīru ūdeni.

Ārēji

Kompreses un skalošanas bija ļoti populāras pat pirms profesora Neumyvakin radīja savas metodes. Ikviens zina, ka, tāpat kā spirta kompreses, arī ūdeņraža peroksīdu nevar lietot tīrā veidā, jo radīsies audu apdegumi, bet kārpas vai sēnīšu infekcijas eļļo lokāli un ar stipru šķīdumu - līdz piecpadsmit procentiem.

Ar ādas izsitumiem, ar galvassāpēm tiek veiktas arī procedūras, kurās tiek iesaistīts ūdeņraža peroksīds. Komprese jāveic ar kokvilnas audumu, kas samērcēts šķīdumā, kurā ir divas tējkarotes trīs procentu ūdeņraža peroksīda un piecdesmit miligrami tīra ūdens. Pārklājiet audumu ar foliju un aptiniet ar vilnu vai dvieli. Kompreses ilgums ir no ceturtdaļas stundas līdz pusotrai stundai no rīta un vakarā līdz atveseļošanai.

Ārstu viedoklis

Viedokļi dalās, ne visi apbrīno ūdeņraža peroksīda īpašības, turklāt ne tikai netic, bet arī smejas. Ārstu vidū ir tie, kas atbalstīja Neumyvakinu un pat paņēma viņa teorijas attīstību, taču viņi ir mazākumā. Lielākā daļa ārstu uzskata, ka šāds ārstēšanas plāns ir ne tikai neefektīvs, bet bieži arī letāls.

Patiešām, vēl nav neviena oficiāli pierādīta gadījuma, kad pacients būtu izārstēts ar ūdeņraža peroksīdu. Tajā pašā laikā nav informācijas par veselības pasliktināšanos saistībā ar šīs metodes izmantošanu. Bet dārgais laiks tiek zaudēts, un cilvēks, kurš ir saslimis ar kādu no nopietnajām slimībām un pilnībā paļāvies uz Neumyvakin panaceju, riskē novēloti uzsākt savu īsto tradicionālo ārstēšanu.

AT periodiska sistēmaūdeņradis atrodas divās elementu grupās, kas pēc savām īpašībām ir absolūti pretējas. Šī funkcija padara to pilnīgi unikālu. Ūdeņradis ir ne tikai elements vai viela, bet arī a neatņemama sastāvdaļa daudzi sarežģīti savienojumi, organogēni un biogēni elementi. Tāpēc mēs sīkāk apsveram tā īpašības un īpašības.

Deggāzes izdalīšanās metālu un skābju mijiedarbības laikā tika novērota jau 16. gadsimtā, tas ir, ķīmijas kā zinātnes veidošanās laikā. Slavenais angļu zinātnieks Henrijs Kavendišs pētīja vielu, sākot ar 1766. gadu un deva tai nosaukumu "degošs gaiss". Dedzinot šī gāze radīja ūdeni. Diemžēl zinātnieka pieturēšanās pie flogistona (hipotētiskās "hipersmalkās vielas") teorijas neļāva viņam izdarīt pareizos secinājumus.

Franču ķīmiķis un dabaszinātnieks A. Lavuazjē kopā ar inženieri J. Menjē un ar speciālu gazometru palīdzību 1783. gadā veica ūdens sintēzi un pēc tam analīzi, sadalot ūdens tvaikus ar karstu dzelzi. Tādējādi zinātnieki varēja nonākt pie pareiziem secinājumiem. Viņi atklāja, ka "degošs gaiss" ir ne tikai daļa no ūdens, bet to var arī iegūt no tā.

1787. gadā Lavuazjē norādīja, ka pētāmā gāze ir vienkārša viela un attiecīgi viena no primārajām. ķīmiskie elementi. Viņš to sauca par ūdeņradi (no grieķu vārdiem hydor - ūdens + gennao - es dzemdēju), tas ir, "dzimstot ūdeni".

Krievu nosaukumu "ūdeņradis" 1824. gadā ierosināja ķīmiķis M. Solovjovs. Ūdens sastāva noteikšana iezīmēja "flogistona teorijas" beigas. 18. un 19. gadsimta mijā tika konstatēts, ka ūdeņraža atoms ir ļoti viegls (salīdzinot ar citu elementu atomiem), un tā masa tika ņemta par galveno vienību atomu masu salīdzināšanai, iegūstot vērtību, kas vienāda ar 1.

Fizikālās īpašības

Ūdeņradis ir vieglākais no visām zinātnei zināmajām vielām (tas ir 14,4 reizes vieglāks par gaisu), tā blīvums ir 0,0899 g/l (1 atm, 0 °C). Šis materiāls kūst (sacietē) un vārās (sašķidrinās) attiecīgi -259,1 ° C un -252,8 ° C temperatūrā (tikai hēlijam ir zemāka viršanas un kušanas t °).

Ūdeņraža kritiskā temperatūra ir ārkārtīgi zema (-240 °C). Šī iemesla dēļ tā sašķidrināšana ir diezgan sarežģīts un dārgs process. Vielas kritiskais spiediens ir 12,8 kgf / cm², un kritiskais blīvums ir 0,0312 g / cm³. No visām gāzēm ūdeņradim ir visaugstākā siltumvadītspēja: pie 1 atm un 0 ° C tā ir 0,174 W / (mxK).

Vielas īpatnējā siltumietilpība tādos pašos apstākļos ir 14,208 kJ / (kgxK) vai 3,394 cal / (gh ° C). Šis elements nedaudz šķīst ūdenī (apmēram 0,0182 ml / g pie 1 atm un 20 ° C), bet labi - lielākajā daļā metālu (Ni, Pt, Pa un citi), īpaši pallādijā (apmēram 850 tilpumi uz Pd tilpumu). .

Pēdējā īpašība ir saistīta ar tā spēju izkliedēties, savukārt difūziju caur oglekļa sakausējumu (piemēram, tēraudu) var pavadīt sakausējuma iznīcināšana ūdeņraža mijiedarbības ar oglekli dēļ (šo procesu sauc par dekarbonizāciju). Šķidrā stāvoklī viela ir ļoti viegla (blīvums - 0,0708 g / cm³ pie t ° \u003d -253 ° C) un šķidra (viskozitāte - 13,8 grādi tādos pašos apstākļos).

Daudzos savienojumos šim elementam ir +1 valence (oksidācijas pakāpe), kas ir līdzīga nātrija un citiem sārmu metāliem. To parasti uzskata par šo metālu analogu. Attiecīgi viņš vada Mendeļejeva sistēmas I grupu. Metālu hidrīdos ūdeņraža jonam ir negatīvs lādiņš (oksidācijas pakāpe ir -1), tas ir, Na + H- struktūra ir līdzīga Na + Cl-hlorīdam. Saskaņā ar šo un dažiem citiem faktiem (elementa "H" un halogēnu fizikālo īpašību tuvums, spēja to aizstāt ar halogēniem organiskajos savienojumos) ūdeņradis tiek iedalīts Mendeļejeva sistēmas VII grupā.

Normālos apstākļos molekulārajam ūdeņradim ir zema aktivitāte, tieši savienojoties tikai ar visaktīvākajiem nemetāliem (ar fluoru un hloru, ar pēdējo - gaismā). Savukārt, sildot, tas mijiedarbojas ar daudziem ķīmiskiem elementiem.

Atomu ūdeņradim ir paaugstināta ķīmiskā aktivitāte (salīdzinājumā ar molekulāro ūdeņradi). Ar skābekli tas veido ūdeni pēc formulas:

Н₂ + ½О₂ = Н₂О,

izdalot 285,937 kJ/mol siltuma vai 68,3174 kcal/mol (25°C, 1 atm). Normālos temperatūras apstākļos reakcija norit diezgan lēni, un pie t ° >= 550 ° С tā ir nekontrolējama. Ūdeņraža + skābekļa maisījuma sprādzienbīstamības robežas pēc tilpuma ir 4–94% H₂, un ūdeņraža + gaisa maisījumos ir 4–74% H2 (maisījumu, kurā ir divi tilpumi H2 un viens tilpums O2, sauc par sprādzienbīstamu gāzi).

Šo elementu izmanto, lai reducētu lielāko daļu metālu, jo tas ņem skābekli no oksīdiem:

Fe₃O₄ + 4H₂ = 3Fe + 4Н₂О,

CuO + H₂ = Cu + H₂O utt.

Izmantojot dažādus halogēnus, ūdeņradis veido ūdeņraža halogenīdus, piemēram:

H₂ + Cl₂ = 2HCl.

Taču, reaģējot ar fluoru, ūdeņradis uzsprāgst (tas notiek arī tumsā, pie -252 ° C), reaģē ar bromu un hloru tikai sildot vai apgaismotu, un ar jodu - tikai karsējot. Mijiedarbojoties ar slāpekli, veidojas amonjaks, bet tikai uz katalizatora, paaugstinātā spiedienā un temperatūrā:

ZN₂ + N2 = 2NH3.

Sildot, ūdeņradis aktīvi reaģē ar sēru:

H₂ + S = H2S (sērūdeņradis),

un daudz grūtāk - ar telūru vai selēnu. Ūdeņradis reaģē ar tīru oglekli bez katalizatora, bet augstā temperatūrā:

2H₂ + C (amorfs) = CH₂ (metāns).

Šī viela tieši reaģē ar dažiem metāliem (sārmu, sārmzemju un citiem), veidojot hidrīdus, piemēram:

Н₂ + 2Li = 2LiH.

Ne maza praktiska nozīme ir ūdeņraža un oglekļa monoksīda (II) mijiedarbībai. Šajā gadījumā atkarībā no spiediena, temperatūras un katalizatora veidojas dažādi organiskie savienojumi: HCHO, CH₃OH uc Nepiesātinātie ogļūdeņraži reakcijas laikā pārvēršas par piesātinātajiem, piemēram:

С n Н₂ n + Н₂ = С n Н₂ n ₊₂.

Ūdeņradim un tā savienojumiem ir izcila loma ķīmijā. Tas nosaka skābās īpašības tā saukto. protoskābēm ir tendence veidot ūdeņraža saites ar dažādiem elementiem, kas būtiski ietekmē daudzu neorganisko un organisko savienojumu īpašības.

Ūdeņraža iegūšana

Galvenie izejvielu veidi priekš rūpnieciskā ražošana no šī elementa ir naftas rafinēšanas gāzes, dabīgās degošās un koksa krāsns gāzes. To iegūst arī no ūdens, izmantojot elektrolīzi (vietās ar pieejamu elektrību). Viena no svarīgākajām metodēm materiāla iegūšanai no dabasgāzes ir ogļūdeņražu, galvenokārt metāna, katalītiskā mijiedarbība ar ūdens tvaikiem (tā sauktā konversija). Piemēram:

CH4 + H2O = CO + ZH₂.

Nepilnīga ogļūdeņražu oksidēšana ar skābekli:

CH₄ + ½O₂ \u003d CO + 2H₂.

Sintezētais oglekļa monoksīds (II) tiek pārveidots:

CO + H₂O = CO₂ + H₂.

No dabasgāzes ražotais ūdeņradis ir lētākais.

Ūdens elektrolīzei tiek izmantota līdzstrāva, kas tiek laista caur NaOH vai KOH šķīdumu (skābes netiek izmantotas, lai izvairītos no iekārtas korozijas). Laboratorijas apstākļos materiālu iegūst ar ūdens elektrolīzi vai sālsskābes un cinka reakcijas rezultātā. Tomēr biežāk izmanto gatavu rūpnīcas materiālu cilindros.

No rafinēšanas gāzēm un koksa krāsns gāzes šis elements tiek izolēts, atdalot visas pārējās gāzu maisījuma sastāvdaļas, jo dziļas dzesēšanas laikā tās ir vieglāk sašķidrinātas.

Šo materiālu rūpnieciski sāka iegūt 18. gadsimta beigās. Tad to izmantoja balonu pildīšanai. Uz Šis brīdisūdeņradi plaši izmanto rūpniecībā, galvenokārt ķīmiskajā rūpniecībā, amonjaka ražošanai.

Vielas masveida patērētāji ir metilspirtu un citu spirtu, sintētiskā benzīna un daudzu citu produktu ražotāji. Tos iegūst sintēzes ceļā no oglekļa monoksīda (II) un ūdeņraža. Ūdeņradi izmanto smago un cieto šķidro kurināmo, tauku uc hidrogenēšanai, HCl sintēzei, naftas produktu hidroapstrādē, kā arī metālu griešanā/metināšanā. Kodolenerģijai svarīgākie elementi ir tās izotopi – tritijs un deitērijs.

Ūdeņraža bioloģiskā loma

Apmēram 10% no dzīvo organismu masas (vidēji) krīt uz šo elementu. Tā ir daļa no ūdens un svarīgākajām dabisko savienojumu grupām, tostarp olbaltumvielām, nukleīnskābēm, lipīdiem, ogļhidrātiem. Kam tas kalpo?

Šim materiālam ir izšķiroša loma: proteīnu telpiskās struktūras uzturēšanā (kvartārā), nukleīnskābju komplementaritātes principa īstenošanā (t.i., ieviešanā un uzglabāšanā). ģenētiskā informācija), kopumā "atpazīšanā" molekulārā līmenī.

Ūdeņraža jons H+ piedalās svarīgās dinamiskās reakcijās/procesos organismā. Tai skaitā: bioloģiskajā oksidācijā, kas nodrošina dzīvās šūnas ar enerģiju, biosintēzes reakcijās, fotosintēzē augos, baktēriju fotosintēzē un slāpekļa fiksācijā, skābju-bāzes līdzsvara un homeostāzes uzturēšanā, membrānas transporta procesos. Kopā ar oglekli un skābekli tas veido dzīvības parādību funkcionālo un strukturālo pamatu.

Atvēršanas vēsture:

Kopš 15. gadsimta daudzi pētnieki ir atzīmējuši degošu gāzu izdalīšanos skābju mijiedarbības laikā ar metāliem. Pirmo detalizēto ūdeņraža aprakstu, ko sauc par "degošu gaisu" un "deflogisticated gaisu", sniedza angļu ķīmiķis Henrijs Kavendišs 1766. gadā. 1783. gadā Antuāns Lavuazjē pierādīja, ka ūdeņradis ir daļa no ūdens, un iekļāva to savā ķīmisko elementu tabulā, ko sauc par ūdeņradi (ūdens dzemdē). Krievu nosaukumu "ūdeņradis" ierosināja ķīmiķis M. F. Solovjovs 1824. gadā - pēc analoģijas ar "skābekli" M.V. Lomonosovs.

Būt dabā un iegūt:

Ūdeņradis veido aptuveni 92% no visiem Visuma atomiem. Viņš ir galvenais komponents zvaigžņu viela un starpzvaigžņu gāze savienojumu veidā veido daudzu planētu atmosfēru. Uz Zemes ūdeņraža atomu īpatsvars ir 17%, tas ir daļa no visizplatītākās vielas - ūdens, savienojumu sastāvā, kas veido dzīvos organismus, kur tā atomu īpatsvars ir aptuveni 50%. Tajā pašā laikā ūdeņraža masas daļa uz Zemes (zemes garoza + hidrosfēra) ir aptuveni 1,5%.
Galvenā ūdeņraža iegūšanas metode laboratorijā ir metālu (Zn, Fe) mijiedarbība ar atšķaidītām skābēm, kā arī sārmu šķīdumu elektrolīze. Rūpniecībā ūdeņradi iegūst ar sāls šķīdumu (NaCl) elektrolīzi, metāna pārveidošanu vai katalītisko oksidēšanu, ogļūdeņražu krekinga vai riforminga palīdzību (naftas rafinēšana).
Metāna konversija: CH 4 + H 2 O CO + 3H 2

Fizikālās īpašības:

Ūdeņradis sastopams trīs izotopu veidā, kuriem ir atsevišķi nosaukumi un simboli: 1 H - protijs (H), 2 H - deitērijs (D), 3 H - tritijs (T). Dabiskais ūdeņradis satur 99,99% protija un 0,01% deitērija. Tritijs dabā sastopams ļoti mazos daudzumos, tas ir radioaktīvs ar pussabrukšanas periodu 12,32 gadi.
vienkārša viela H 2, vieglākā gāze, bezkrāsains, bez smaržas un garšas, kušanas temperatūra -259,1, viršanas temperatūra -252,8 ° C, nedaudz šķīst ūdenī - 18,8 ml / l. Ūdeņradis labi šķīst daudzos metālos (850 tilpumi uz 1 tilpumu Pd) un var viegli difundēt caur metāla membrānām.
Smagais ūdeņradis D 2 ir divreiz lielāks blīvums un nedaudz augstāka kušanas un viršanas temperatūra (-254,5°C un -249,5°C)

Ķīmiskās īpašības:

Parastā temperatūrā ūdeņradis reaģē tikai ar ļoti aktīviem metāliem (piemēram, ar kalciju) un nemetāliem: fluoru (bez gaismas, ar sprādzienu), hloru (gaismā, ar sprādzienu). Karsējot tas reaģē ar lielāko daļu nemetālu (ar skābekli, aizdedzinot, reakcija notiek uzreiz). 1:2 skābekļa un ūdeņraža maisījumu sauc par "sprādzienbīstamu gāzi". Tam ir izteiktas reducējošās īpašības, reducējot metālu oksīdus: dzelzi, varu, svinu, volframu utt. Katalizatoru (Pt, Ni) klātbūtnē tas papildina organisko savienojumu daudzkārtējās saites (hidrogenēšanas reakcija).

Svarīgākie savienojumi:

Ūdeņraža oksīds, H2O- Ūdens ir bezkrāsains šķidrums, bezkrāsains, bez smaržas, bez garšas. Ūdens anomālās fizikālās īpašības (kušanas temperatūra = 0°C, vārīšanās temperatūra = 100°C) ir saistītas ar starpmolekulāro ūdeņraža saišu veidošanos. Tas ir amfolits, kas disociējas ar hidroksonija jonu un hidroksīda jonu veidošanos, tomēr disociācijas pakāpe ir 1,8 * 10 -16, tāpēc tīrs ūdens gandrīz nevada elektrisko strāvu.
Ūdens ir ļoti reaģējoša viela. Galvenās reakcijas:
- savienojumu reakcijas ar aktīvo metālu un nemetālu oksīdiem, veidojot atbilstošus bāziskas vai skābas dabas hidroksīdus;
- daudzu neorganisku un organisku vielu hidrolīzes reakcijas (atgriezeniskas un neatgriezeniskas);
- hidratācijas reakcijas - ūdens pievienošana vairākām organisko savienojumu saitēm.

Ūdeņraža peroksīds - H 2 O 2- bezkrāsains sīrupains šķidrums, bezkrāsains, bez smaržas, ar nepatīkamu metālisku garšu. Pie maksimālās koncentrācijas - šķidrs (ar blīvumu aptuveni 1,5 g/cm3), Tm -0,43°C, Tbp 150°C. Ūdenī, etilspirts, etilēteris izšķīst jebkurā proporcijā.
Koncentrētos šķīdumos ūdeņraža peroksīds ir nestabils, tas ar sprādzienu sadalās ūdenī un skābeklī. Izraisa smagus apdegumus.
Parasti to lieto atšķaidītu (3%-30%) šķīdumu veidā. Oksidētājs? uz kuriem tā izmantota kā balinātājs, dezinfekcijas līdzeklis utt. Dabā tas notiek atmosfēras zemākajos slāņos, nokrišņos.

Jonu hidrīdi - MH x- ūdeņraža savienojumi ar sārmu un sārmzemju metāliem, kur ūdeņraža oksidācijas pakāpe ir -1. Sāls līdzīgas cietas vielas. Restauratori. Ūdens un skābes sadalās, izdaloties ūdeņradim: NaH + H 2 O → NaOH + H 2

Kovalentie hidrīdi — H x X- ūdeņraža savienojumi ar nemetāliem, kur ūdeņraža oksidācijas pakāpe ir +1. Gāzes, daudzas indīgas. Reducējošie līdzekļi nemetāla dēļ. Īpašības atšķiras no inertas (metāna) līdz skābai (ūdeņraža halogenīdiem). Amonjaks NH 3 un, mazākā mērā, fosfīns PH 3 uzrāda pamata īpašības. Izņemot ūdeņraža halogenīdus, tas ir uzliesmojošs, veidojot atbilstošus oksīdus.

Pielietojums:

Viens no pirmajiem ūdeņraža izmantošanas veidiem bija par gaisu vieglākās lidmašīnās: Baloni un dirižabļi. Ūdeņraža augstās ugunsbīstamības dēļ šī lietojumprogramma tika pārtraukta, izņemot laika apstākļu balonus.

Atomu ūdeņradi izmanto atomu ūdeņraža metināšanai. Šķidrais ūdeņradis ir viens no raķešu degvielas veidiem. Ūdeņraža-skābekļa kurināmā elementi izmanto ūdeņradi, lai tieši pārveidotu enerģiju ķīmiskā reakcija elektriskajā.

Kā reducētājs noteiktu metālu ražošanā, cieto tauku ražošanai, hidrogenējot augu eļļas. Ķīmiskajā rūpniecībā - iegūstot amonjaku, hlorūdeņradi u.c.

Ūdeņraža peroksīds: 3% šķīdumu izmanto medicīnā, kosmetoloģijā, rūpniecībā salmu, spalvu, līmes, kažokādu, ādas uc balināšanai, 60% šķīdumu izmanto tauku un eļļu balināšanai. Augsti koncentrētus šķīdumus (85-90%), kas sajaukti ar dažām degošām vielām, izmanto sprādzienbīstamu maisījumu ražošanai, kā oksidētāju raķešu un torpēdu dzinējos.

Litija-6 deiterīds: kā deitērija un tritija avots kodoltermiskajos ieročos (ūdeņraža bumba).

Novikova O., Pasjuks E.
Tjumeņas Valsts universitāte, 502. grupa, 2013. gads

Avoti:
Ūdeņradis // Vikipēdija. URL: http://ru.wikipedia.org/?oldid=55655584
Ūdeņradis // Tiešsaistes enciklopēdija visā pasaulē. URL: http://www.krugosvet.ru/enc/nauka_i_tehnika/himiya/VODOROD.html (piekļuves datums: 23.05.2013.).
Pchyolkina G.V. Nodarbības numurs 24. Ūdeņradis//HimuLa.com URL: https://sites.google.com/site/himulacom/ (Piekļūts 23.05.2013.).