Hidrogenul

avea reputatia unui pustnic excentric.

Ori acestea erau tocmai calitatile care faceau posibila deacoperirii noului gaz, hidrogenul. El a facut descoperirea in 1766, iar in 1783 profesorul francez Charles a facut sa zboare primul balon cu hidrogen.

Hidrogenul a fost si pentru chimisti a descoperire pretioasa. El I-a ajutat sa descifreze structura acizilorsi bazelor, aceste foarte importante clase de compusi chimici.

Hidrogenul se gaseste in paturile inferioare ale atmosferei, in apa, hidrocarburi si gaze naturale. Este un constituent al materiei vii. Hidrogenul furnizeaza mai multi compusi decat oricare alt element. In cromosfera soarelui se gaseste hidrogen atomic la fel ca si in stelele albe. Stelele reci contin in atmosfera lor hidrogen molecular. Hidrogenul se obtine usor prin actiunea acizilor diluati asupra zincului sau fierului ori prin electroliza apei. Industrial se obtine prin cracarea hidrocarburilor, prin reactia apei cu carbune si prin alte procedee dintre care amintim: Na + H2O = NaOH + 2 H2 3Fe + 4H2O Fe3O4 + 4H2 (570 C) P4 +16H2O 4H3PO4 + 20H2 (400 C 600 C; in prezenta unui catalizator) Zn + 2HCl ZnCl2 + H2 Zn + 2NaOH + 2H2O Na2[Zn (OH) 4] + H2 C + 2H2O CO2 + 2H2 (550 C; in prezenta unui catalizator) H2O H2 + O2 (electroliza) CH4 + 2H2O CO2 + 4H2 (conversie) Hidrogenul se fabrica mai ales din amestecul de hidrocarburi care se inlatura la cracarea petrolului brut. Trecand amestecul peste bauxita la 397 C, sulful se transforma in H2S care se retine intr-un scuber cu hidroxid. Vaporii impreuna cu aburul trec peste un catalizator de nichel la 927 C.

Are loc reactia, de exemplu: C3H6 + 3H2O 3CO + 6H2 Se adauga vapori de apa gazelor care ies din furnal spre a reduce temperatura la 397 C, cand are loc reactia: 3CO + 3H2O 3H2 + 3CO2 Trecand gazele printr-un scruber cu etanolamina se retine CO2: 2HO CH2 CH2 NH2 + H2O + CO2 (HO CH2 - CH2NH) 2CO3 + 2H2 din care se recupereaza CO2 prin incalzire la 117 C.

Sunt necesare cateva etape pentru a indeparta in intregime oxidul de carbon.

Cantitati mari de hidrogen se obtin prin rafinarea hidrocarburilor pentru a mari cifra octanica a produsilor.

Atomul de hidrogen, al primului element din sistemul periodic, are cea mai simpla configuratie electronica, cu electronul distinctiv in orbitalul 1s. Hidrogenul molecular (H2) in conditii normale este un gaz diatomic cu distantele intre nuclee H - H = 0, 037 nm.

In stare gazoasa, hidrogenul este incolor, inodor, insipid, fiind cel mai usor dintre toate gazele (densitatea= 0, 06952 g/cm) si anume de 14, 38 de ori mai usor decat aerul. Avand o masa moleculara mica, hidrogenul prezinta cea mai mare putere de difuziune dintre toate gazele si o conductibilitate termica si electrica deosebita, prima fiind de 6, 5 ori mai mare decat a aerului. La temperaturi inalte este absorbit in cantitate mare de catre metale, si anume de 19 ori de catre fier, si de 875 ori, propriul sau volum, de catre paladiu. Foarte stabila, molecula de hidrogen se ...