Vodonik oksid: priprema i svojstva

Najvažniji i zajedničke tvari na našoj planeti, naravno, vode. Ono što može da se poredi sa njim na značaju? Poznato je da je napravljen život na Zemlji moguć samo sa pojavom tečnosti. Kao voda je (vodik oksid), sa hemijske tačke gledišta? Šta je to i šta svojstva? Pokušaj da shvatiš ovaj članak.

Vodik i njegovi spojevi

Najlakši atom u cijeloj periodnog sistema - vodik. On ima dvostruku poziciju, leži u podgrupi halogena, kao i prva grupa i alkalnih metala. Ono što objašnjava takve funkcije? Njegova ljuske elektronske strukture atoma. On ima samo jedan elektron, što može biti lako kao odsustvo, i priložiti sebi još jednu, formirajući par, i dovršavajući vanjski sloj.

Zato je glavni i jedini stupanj oksidacije elemenata 1 i -1. Lako reagira s metalima uz stvaranje hidridi - neisparljivi čvrste soli, kao što je spoj bijele boje.

Međutim, također se lako stvara vodik molekula i isparljivih materija interakciju sa nemetala. Na primjer:

• hidrogen sulfid H ₂ S;
• metan CH _4;
• silan SiH ₄ i drugi.

U principu, jedinjenja vodonika stvara dovoljno. Međutim, najvažnija supstanca, koja je uključena, je vodik oksid čija formula je H ₂ O. Ovo je poznati spoj koji prepoznaje čak i osnovne škole učenik, još nije upoznat sa hemije formulu. Nakon vode (i to je najveći oksid vodika) - ne samo uobičajene stvari, ali i izvor života na našoj planeti.

Sam naziv elementa odražava njen glavni suštinu - vodika, odnosno "rađanje vodu." Kao i svaka druga oksida, aktivno je također binarni spoj ima veći broj fizičkih i hemijskih osobina. Osim toga, postoje posebne karakteristike koje razlikuju vodu od svih drugih jedinjenja.

Još jedan važan klasu spojeva koji čine vodik su kiseline, organskog i mineralnog.

Kemijska svojstva vodika

Sa stanovišta reaktivnosti, vodonik - dovoljno jak smanjenje agent. U mnogim reakcije pokazuje upravo takva svojstva. Međutim, interakcija s drugim jačim metala, postaje oksidans.

Vrlo važno u industriji je reakcija vodika s metalnim oksidima. To je jedan od načina da se posljednji u čistom obliku. Vodorodotermiya - metalurške metoda za sintezu čiste metalnih oksida smanjenjem sa vodika.

Reakcija sa vodonik oksid ima sljedeće opći oblik: Me _x O _y + H ₂ = H ₂ O + Me.

Naravno, to nije jedini način za sintezu čistog metala. Postoje i drugi. Međutim, smanjenje vodonika oksida - dovoljno energetski povoljan i jednostavan proces proizvodnje koji je našao široku primjenu.

Interesantno je funkcija da kada miješa sa zrakom, vodonika može stvoriti eksplozivnu mješavinu snažno. Njegovo ime je detonatorskih gasa. Za tu svrhu, miješanje treba učiniti po stopi od dva toma vodika na jedan kisika.

Voda - vodonik oksid

Činjenica da je oksid je vrlo važno, već smo spomenuli nekoliko puta. Sada, neka nas karakteriziraju ga u smislu kemije. Je li ovo spoj pripada ovoj klasi neorganskih supstanci?

Da biste to učinili, pokušajte da napiše malo drugačija formula: H ₂ O = HOH. Suština je isti kao i broj atoma bivše, međutim, sada je jasno da smo suočeni sa hidroksid. Koje osobine treba da ga imate? Razmotrite disocijacija jedinjenja:

HOH = H ⁺ + OH ^-.

Shodno tome, svojstva kisele, jer je vodik prisutan u rešenje kationa. Pored glavnog oni mogu biti ne samo formirana nakon alkalni metali.

Dakle, još jedno ime koje ima hidrogen oxide - oxyacid vrlo jednostavan sastav. Jednom tako složene tkanja karakteristične za dati molekula, a samim tim, njegova svojstva će biti poseban. I svojstva su odbijeni od strukture molekula, tako da i analizirati.

Struktura molekula vode

Po prvi put na ovom modelu mislio Niels Bohr, a on pripada prvenstvo i autorstvo ovog pitanja. Oni su postavili sljedeće značajke.

1. Molekula vode - dipol, s obzirom da su elementi u okviru svoje strukture uvelike razlikuju značajno elektronegativnosti.
2. Njegov oblik je trouglasti, u osnovi - vodika, a na vrhu - kisik.
3. Zbog ove strukture, supstanca može formirati vodonik obveznice između istih molekula, i druga jedinjenja imaju sastav snažno elektronegativniji element.

Pogledaj kao pregledane vodonik izgleda shematski oksid, može se na slici ispod.

Fizička svojstva vodika oksida

neke osnovne karakteristične može se opisati.

1. Oblik: plinovitih - para, tekućina, čvrste - snijeg, led.
2. Tačka - 100 ⁰ C (99,974).
3. Topljenja - 0 ⁰ C.
4. Voda se skuplja pri zagrijavanju u rasponu temperature od 0-4 ⁰ C. Ovo objašnjava formiranje leda na površini, koja ima manju gustinu i očuvanje života pod sloj vodika oksida.
5. Visoke vrijednosti toplotni kapacitet, međutim, vrlo niske toplotne provodljivosti.
6. U vodonik oksida eksponata viskoznost tečnom stanju.
7. A posebno dobro može biti pozvan na površinske napetosti i formiranje negativnog električnog potencijala na površini.

Kao što smo već spomenuli, posebno osobine zavise od strukture. Tako da je ovdje. Sposobnost stvaranja vodikovih veza dovela do sličnih karakteristika spoj.

Vodonik oksid: hemijske osobine

Sa stanovišta hemije, aktivnost vode je dovoljno visoka. Posebno kada je u pitanju reakcije u pratnji grijanje. Ono što je u stanju reagirati oksida vodika?

1. Uz metale koji su u nizu napona na vodik. Tako je najaktivniji (Al) ne treba posebne uvjete, i imaju manji smanjenje snage reagirati samo sa parom. Oni koji su, nakon što je vodik, nisu u mogućnosti da se uključe u takve interakcije.
2. Sa nemetala. Ne svi, ali većina. Na primjer, u atmosferi fluora rebratica plamen opekotine. Također, reakcija može biti klor, ugljika, silicija i drugih atoma.
3. Sa metalnim oksidima (osnovne) i kiselina (nemetala). Su formirane, odnosno, baze i kiseline. Među metala za takve reakcije u stanju predstavnici prve dvije glavne grupe podgrupe, osim berilij i magnezij. Nemetala koje čine kiseli oksidi reagiraju s vodom sve. Izuzetak je rijeka pijesak - SiO _2.

Jednadžba reakcije vodika oksida kao primjer, kako slijedi: SO ₃ + H ₂ O = H ₂ SO _4.

Distribucija u prirodi

Već smo saznali da supstanca - najčešći u svijetu. Označavaju postotak sadržaja objektima.

1. Oko 70% od težine ljudskog tijela i sisara. Neki faune oksida sastoji od vodika oko 98% (meduza).
2. 71% Zemljine pokriveno vodom.
3. Maksimalna težina vode okeana.
4. Oko 2% se nalazi u glečerima.
5. 0,63% je koncentrirana u zemlju.
6. 0.001% iz atmosfere (magla).
7. biljka tijelo sastoji se od 50% vode, neke vrste čak i više.
8. Mnogi od jedinjenja koja se nalaze u kristalnom obliku koji sadrži vezanu vodu.

Nastaviti lista može biti dugo, jer je teško bilo šta, a dio koji ne uključuje vodu ili kada nije uključena nešto zapamtiti. Ili formira bez učešća oksida.

Metode za pripremu

Priprema industrijske vrijednosti nema vodonik oksida. Uostalom, lakše koristiti gotove izvora - rijeke, jezera i druga tijela vode nego provesti veliku količinu energije i kemikalija. Stoga, u laboratoriji je relevantan samo da dobiju destiliranom, ultra-čiste vode.

Za ove svrhe, koriste specifične aparata, kao što su fotografije. Takva voda je potrebna za mnoge hemijske reakcije, jer sirove sadrži velike količine nečistoća, soli, ioni.

Bioloških uloga

Reći da se voda koristi svuda, da ne kažem ništa. Nezamislivo je zamisliti život bez ove veze. Od ranog jutra do kasno u noć ljudi to i stalno koriste na domaćem i industrijske svrhe.

Svojstva vodika oksida uključuju upotrebu kao univerzalno otapalo. I to ne samo u laboratoriju. Ali i živa bića, gdje je svaki drugo mjesto na hiljade biohemijskih reakcija.

Isto tako, voda je i sama učesnik u mnogim sintezama, također služi kao nusproizvod rezultat od njih. Svaka osoba na svijetu za 60 godina, prolazi kroz sebe oko 50 tona ovog amazing materijala!

Oksid vodik se koristi:

• u svim industrijama;
• medicine;
• kemijske sinteze;
• u svim vrstama industrije;
• domaćinstva potrebe;
• poljoprivrede.

Teško je odrediti područje života u kojem se može živjeti bez vode. žive samo bića koji nemaju hidrogen oksida u svom sastavu i živjeti bez nje, su virusi. To je razlog zašto čovjek teško da se bave ovim organizmima.