A hidrogén (H elem elemszimbólum és 1 atomszám) az első elem a periódusos táblázat és az univerzum leggazdagabb eleme. Normál körülmények között színtelen gyúlékony gáz. Ez egy adatlap a hidrogén elemről, beleértve annak jellemzőit és fizikai tulajdonságait, felhasználását, forrásait és egyéb adatait.
Elem neve: Hidrogén
Elem szimbóluma: H
Elem száma: 1
Elem kategória: nemfémes
Atomsúly: 1,00794 (7)
Elektronkonfiguráció: 1s1
Felfedezés: Henry Cavendish, 1766. A Cavendish hidrogént előállított a fémek savval történő reagáltatásával. A hidrogént sok éven át készítették, mielőtt azt különálló elemként ismerték el.
Szó eredete: görög: hydro jelentése víz; gének jelentése alkotó. Az elemet Lavoisier nevezte el.
Fázis (@STP): gáz (A fémes hidrogén rendkívül magas nyomás alatt lehetséges.)
Megjelenés: Színtelen, szagtalan, nem mérgező, nem fémes, íztelen, gyúlékony gáz.
Sűrűség: 0,89888 g / L (0 ° C, 101,325 kPa)
Olvadáspont: 14,01 K, -259,14 ° C, -423,45 ° F
Forráspont: 20,28 K, -252,87 ° C, -423,17 ° F
Hármaspont: 13,8033 K (-259 ° C), 7,042 kPa
Kritikus pont: 32,97 K, 1,293 MPa
Olvadáspont: (H2) 0,117 kJ · mol−1
Párolgási hő: (H20,904 kJ · mol−1
Moláris hőkapacitás: (H2J = mol-1 · K−1
Földszint: 2S1/2
Ionizációs potenciál: 13,5984 ev
A szabad elemi hidrogén a vulkanikus gázokban és néhány természetes gázban található. A hidrogént úgy állítják elő, hogy a szénhidrogéneket hővel, nátrium-hidroxiddal vagy káliummal bontják le hidroxid a víz alumínium-elektrolízisén, gőz melegített szénen, vagy a savaktól való kiszorítás fémek. A legtöbb hidrogént az extrakció helyének közelében használják.
A hidrogén a leggazdagabb elem az univerzumban. A nehezebb elemek hidrogénből vagy más, hidrogénből előállított elemekből állnak. Bár az univerzum elemi tömegének körülbelül 75% -a hidrogén, az elem viszonylag ritka a Földön. Az elem könnyen képez kémiai kötéseket, amelyeket bele kell építeni a vegyületekbe, azonban a diatomikus gáz elkerülheti a Föld gravitációját.
Kereskedelmi szempontból a legtöbb hidrogént fosszilis tüzelőanyagok feldolgozására és ammónia előállítására használják. A hidrogént hegesztéshez, zsírok és olajok hidrogénezéséhez, metanol előállításához, hidrodealkilezéshez, hidrokrakkoláshoz és hidrogénezés kénmentesítéséhez használják. Ezt felhasználják rakétaüzemanyag előállítására, léggömbök kitöltésére, üzemanyagcellák előállítására, sósav előállítására és a fémércek redukálására. A hidrogén fontos a proton-proton reakcióban és a szén-nitrogén ciklusban. A folyékony hidrogént a kriogenikában és a szupravezető képességben használják. A deutérium nyomjelzőként és moderátorként szolgál a neutronok lassításához. A tríciumot használják a hidrogén (fúziós) bombaban. A tríciumot fényes festékekben és nyomjelzőként is használják.
A hidrogénnek a természetben előforduló három izotópának saját neve van: protium (0 neutron), deutérium (1 neutron) és trícium (2 neutron). Valójában a hidrogén az egyetlen elem, amelynek általános izotópjai megneveződnek. A Protium a legelterjedtebb hidrogén-izotóp, amely az univerzum tömegének körülbelül 75% -át teszi ki. 4H-ig 7A H rendkívül instabil izotópok, amelyeket a laboratóriumban készítettek, de amelyek nem láthatók a természetben.
A protium és a deutérium nem radioaktív. A trícium azonban béta-bomlás révén hélium-3-ból bomlik.