Faktai apie vandenilį – H arba atominis skaičius 1

Greiti faktai apie vandenilio elementą

Daugiau nei 75% visatos materijos sudaro vandenilis. Kito ketvirčio didžiąją dalį sudaro helis, o kiti elementai sudaro mažiau nei vieną procentą. Reinholdas Wittichas / „Stocktrek Images“, „Getty Images“.

Vandenilis yra cheminis elementas, kurio elemento simbolis H ir atominis skaičius 1. Jis būtinas visai gyvybei ir gausu visatoje, todėl tai vienas elementas, kurį turėtumėte geriau pažinti. Čia pateikiami pagrindiniai faktai apie pirmąjį periodinės lentelės elementą – vandenilį.

Greiti faktai: vandenilis

• Elemento pavadinimas: vandenilis
• Elemento simbolis: H
• Atominis skaičius: 1
• Grupė: 1 grupė
• Klasifikacija: nemetalas
• Blokas: s-blokas
• Elektronų konfigūracija: 1s1
• STP etapas: dujos
• Lydymosi temperatūra: 13,99 K (–259,16 °C, –434,49 °F)
• Virimo temperatūra: 20,271 K (–252,879 °C, –423,182 °F)
• Tankis prie STP: 0,08988 g/l
• Oksidacijos būsenos: -1, +1
• Elektronegatyvumas (Paulingo skalė): 2,20
• Kristalinė struktūra: šešiakampė
• Magnetinis išdėstymas: Diamagnetinis
• Atradimas: Henry Cavendish (1766)
• Pavadino: Antoine'as Lavoisier (1783 m.)

Atominis skaičius: 1

Vandenilis yra pirmasis elementas Periodinė elementų lentelė , tai reiškia, kad jis turi atominis skaičius 1 arba 1 protonas kiekviename vandenilio atome. Elemento pavadinimas kilęs iš graikų kalbos žodžių hidro už „vandenį“ ir genai „formavimui“, nes vandenilio ryšiai su deguonimi sudaro vandenį (H_duO). Robertas Boyle'as 1671 m., eksperimentuodamas su geležimi ir rūgštimi, pagamino vandenilio dujas, tačiau Henry Cavendish vandenilį kaip elementą pripažino tik 1766 m.

Atominis svoris: 1,00794

Dėl to vandenilis yra lengviausias elementas. Jis toks lengvas, kad grynas elementas nėra surištas Žemės gravitacijos. Taigi atmosferoje liko labai mažai vandenilio dujų. Masyvios planetos, tokios kaip Jupiteris, daugiausia susideda iš vandenilio, panašiai kaip Saulė ir žvaigždės. Nors vandenilis, kaip grynas elementas, jungiasi su savimi, sudarydamas H_du, jis vis dar lengvesnis už vieną helio atomą, nes dauguma vandenilio atomų neturi neutronų. Tiesą sakant, du vandenilio atomai (1,008 atominės masės vienetai vienam atomui) yra mažiau nei pusė vieno helio atomo masės (atominė masė 4,003).

Vandenilio faktai

• Vandenilio yra daugiausia gausus elementas . Apie 90% visatos atomų ir 75% elementų masės yra vandenilis, dažniausiai atominės būsenos arba plazmos pavidalu. Nors vandenilio yra gausiausia elementas žmogaus kūne Pagal elemento atomų skaičių jis yra tik 3 pagal masę, po deguonies ir anglies, nes vandenilis yra toks lengvas. Vandenilis Žemėje egzistuoja kaip grynas elementas kaip dviatomės dujos, H_du, tačiau jis retas Žemės atmosferoje, nes yra pakankamai lengvas, kad išvengtų gravitacijos ir nutekėtų į kosmosą. Elementas išlieka įprastas Žemės paviršiuje, kur yra susijungęs su vandeniu, o angliavandeniliai yra trečias pagal gausumą elementas.
• Yra trys natūralūs vandenilio izotopai: protiumas, deuterio , ir tričio . Labiausiai bendras izotopas vandenilio yra protis, turintis 1 protoną, 0 neutronų , ir 1 elektronas. Dėl to vandenilis yra vienintelis elementas, galintis turėti atomus be jokių neutronų! Deuteris turi 1 protoną, 1 neutroną ir 1 elektroną. Nors šis izotopas yra sunkesnis už protiumą, deuteris yra ne radioaktyvus. Tačiau tritis skleidžia spinduliuotę. Tritis yra izotopas, turintis 1 protoną, 2 neutronus ir 1 elektroną.
• Vandenilio dujos yra ypač degios. Jį kaip kurą naudoja pagrindinis erdvėlaivio variklis ir jis buvo siejamas su garsiuoju Hindenburgo dirižablio sprogimu. Nors daugelis žmonių mano, kad deguonis yra degus, tai iš tikrųjų nedega . Tačiau tai yra oksidatorius, todėl vandenilis yra toks sprogus ore arba su deguonimi.
• Vandenilio junginiai paprastai vadinami hidridais.
• Vandenilis gali susidaryti reaguojant metalams su rūgštimis (pvz., cinkui su druskos rūgštimi).
• Fizinė vandenilio forma kambario temperatūroje ir slėgyje yra bespalvės ir bekvapės dujos. Dujos ir skystis yra nemetalai, bet kai vandenilis suspaudžiamas į kietą medžiagą, elementas yra šarminis metalas . Kietas kristalinis metalinis vandenilis turi mažiausią tankį iš visų kristalinių kietųjų medžiagų.
• Vandenilis naudojamas įvairiai, nors dauguma vandenilio yra naudojami iškastiniam kurui perdirbti ir amoniakui gaminti. Jis tampa vis svarbesnis kaip alternatyvus kuras, gaminantis energiją degdamas, panašiai kaip ir iškastinio kuro varikliuose. Vandenilis taip pat naudojamas kuro elementuose, kurie reaguoja į vandenilį ir deguonį gaminant vandenį ir elektrą.
• Junginiuose vandenilis gali turėti neigiamą krūvį (H^-) arba teigiamą krūvį (H⁺).
• Vandenilis yra vienintelis atomas, kurio tikslus Šriodingerio lygtis turi.

Šaltiniai

• Emsley, John (2001). Gamtos statybiniai blokai . Oksfordas: Oxford University Press. 183–191 p. ISBN 978-0-19-850341-5.
• 'Vandilis'. Van Nostrano chemijos enciklopedija . Wylie-Interscience. 2005. 797–799 p. ISBN 978-0-471-61525-5.
• Stwertka, Albertas (1996). Elementų vadovas . Oksfordo universiteto leidykla. 16–21 p. ISBN 978-0-19-508083-4.
• Westas, Robertas (1984). CRC, Chemijos ir fizikos vadovas . Boca Raton, Florida: Chemical Rubber Company Publishing. ISBN 978-0-8493-0464-4.
• Vibergas, Egonas; Wibergas, Nilsas; Hollemanas, Arnoldas Frederickas (2001). Neorganinė chemija ... Akademinė spauda. p. 240. ISBN 978–0123526519.