रसायनशास्त्र सेंद्रिय. हायड्रोजन. शारीरिक आणि रासायनिक गुणधर्म, ऑक्सिजनसह हायड्रोजन प्रतिक्रिया समीकरण प्राप्त करणे

सामान्य आणि अकार्बनिक रसायनशास्त्र

व्याख्यान 6. हायड्रोजन आणि ऑक्सिजन. पाणी. हायड्रोजन पेरोक्साइड

हायड्रोजन

हायड्रोजन अणू रसायनशास्त्र सर्वात सोपा वस्तू आहे. कठोरपणे बोलणे, त्याचे आयन एक प्रोटॉन आहे - अगदी सोपे. प्रथम cavendis द्वारे 1766 मध्ये वर्णन केले. ग्रीक पासून नाव. "हायड्रो जीन्स" - प्रजनन पाणी.

हायड्रोजन अणूची त्रिज्या अंदाजे 0.5 * 10-10 मीटर आहे आणि त्याचे आयन (प्रोटॉन) 1.2 * 10-15 मीटर आहे. किंवा 50 ते दुपारी 10-3 पंतप्रधान किंवा 50 मीटर (कर्णोनल शा) पर्यंत 1 मिमी.

पुढील 1 एस एलिमेंट - लिथियम केवळ 155 ते दुपारी 68 वाजता ली + मध्ये बदलते. अणू आणि त्याचे केशन (5 ऑर्डर) आकारात हा फरक अद्वितीय आहे.

प्रोटॉनच्या लहान आकाराचे, एक्सचेंज हायड्रोजन कम्युनिकेशन्ससर्व प्रथम, ऑक्सिजन, नायट्रोजन आणि फ्लूराइन अणू दरम्यान. हायड्रोजन बाँडची ताकद 10-40 केजे / एमओएल आहे, जो सर्वात सामान्य दुवे (100-150 केजे / एमओएलमध्ये सेंद्रिय रेणूंमध्ये 100-150 केजे / एमओएल) च्या ऊर्जापेक्षा कमी आहे, परंतु थर्मल मोशनच्या सरासरी किनेटिक ऊर्जापेक्षा मोठा आहे. 370 डिग्री सेल्सिअस (4 केजे / एमओएल). परिणामी, जिवंत जीवनशैली, हायड्रोजन बॉन्ड्स उलट्या आहेत, महत्त्वपूर्ण प्रक्रियेचा प्रवाह सुनिश्चित करतात.

हायड्रोजन 14 के वर वितळतो, 20.3 के (दबाव 1 एटीएम), द्रव हायड्रोजन घनता केवळ 71 ग्रॅम / एल (पाणी पेक्षा 14 वेळा जास्त) आहे.

Raredfied इंटरस्टेलर मध्यम मध्ये, संक्रमणासह उत्साहवर्धित हायड्रोजन अणू ट्रान्सिशनसह 733 → 732 वर शोधण्यात आले आहे, जे 18 मीटरच्या तरंगलांबीसह, सुमारे 0.1 मिमी (! ).

स्पेसमधील सर्वात सामान्य घटक (88.6% अणू 11.3% अणू हेलियमवर पडतात आणि इतर सर्व घटकांचे केवळ 0.1% - अणू).

4 एच → 4 तो + 26.7 MEV 1 EV \u003d 96,48 केजे / एमओएल

प्रोटॉनमध्ये स्पिन 1/2 असल्याने, हायड्रोजन रेणूंचे तीन प्रकार आहेत:

ऑर्थोडॉक्स गार्डन ओ-एच 2 समांतर परमाणु स्पिन्ससह, पॅराचोड्रेट पी-एच 2 सह विरोधी समांतरबॅक आणि सामान्य एच-एच 2 75% ऑर्थो-हायड्रोजन आणि 25% पॅरा-हायड्रोजनचे मिश्रण आहे. जेव्हा ओ-एच 2 → पी-एच 2, 1418 जे / एमओएल बदलते तेव्हा.

ऑर्थो- आणि परसोडोरोड गुणधर्म

हायड्रोजनचे परमाणु वस्तुमान किमान शक्य आहे, त्याचे आयसोटोप - ड्युटरियम डी (2 एच) आणि ट्रिटियम टी (3 एच) भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्मांमधील अंतराने 1 एन अंतरावर लक्षणीय भिन्न असतात. उदाहरणार्थ, ड्युटियमवरील सेंद्रीय कंपाउंडमधील हायड्रोजनचे पुनर्स्थापनाचे बदल लक्षणीयपणे त्याच्या ऑसिलोरेटरी (इन्फ्रारेड) स्पेक्ट्रमवर दिसून येते, ज्यामुळे जटिल रेणूंची रचना करणे शक्य होते. अशा बदलांची ("लेबल केलेल्या अणूंची पद्धत") देखील जटिल च्या यंत्रणे स्थापित करण्यासाठी वापरली जातात

रासायनिक आणि बायोकेमिकल प्रक्रिया. रेडियोधर्मी ट्रिटियम (β-प्रतिनिधी, 12.5 वर्षे अर्ध-जीवन) च्या रस्ता ऐवजी लेबल केलेल्या अणूंची पद्धत विशेषतः संवेदनशील असते.

उत्कटता आणि डेटेटेरिया गुणधर्म

		घन, जी / एल (20 के)



मुख्य पद्धत हायड्रोजन उत्पादनउद्योग - मिथेन रूपांतर
किंवा 800-11000 एस (उत्प्रेरक) वर कोळसा हायड्रेशन:
Ch4 + H2 o \u003d Co + 3 H2	10000 सी पेक्षा जास्त
"वॉटर गॅस": सी + एच 2 ओ \u003d सह + एच 2	10000 सी पेक्षा जास्त
मग रुपांतरण सह: को + एच 2 ओ \u003d सीओ 2 + एच 2			4000 सी, कोबाल्ट ऑक्साइड

एकूण: सी + 2 एच 2 ओ \u003d सीओ 2 + 2 एच 2

इतर हायड्रोजन स्त्रोत.

कर्कम गॅस: सुमारे 55% हायड्रोजन, 25% मिथेन, 2% हायड्रोकार्बन्स, 4-6% सह, 2% सीओ 2, 10-12% नायट्रोजनपर्यंत.

दहन उत्पादन म्हणून हायड्रोजन:

Si + ca (OH) 2 + 2 NaOH \u003d NAR 2 sio3 + ca + 2 H2

1 किलो पायरोटेक्निक मिश्रणाने, हायड्रोजन 370 लिटर पर्यंत सोडले जाते.

हायड्राइड्स मिळविण्यासाठी काही धातू (मोलिब्डेनम, टंगस्टन) च्या पुनर्संचयित करण्यासाठी भाजीपाला चरबीच्या अमोनिया आणि हायड्रोजेननेशन (क्यूईंग) च्या निर्मितीसाठी हायड्रोजनचा वापर केला जातो.

Lialh4).

एनथॅप्ली प्रतिक्रिया: एच. + एच. \u003d एच 2 -436 केजे / एमओएल आहे, त्यामुळे परमाणु हायड्रोजनचा वापर "ज्वालामुरा बर्नर" ("लॅंगमूरा बर्नर") कमी करण्यासाठी उच्च-तापमान कमी करण्यासाठी केला जातो. इलेक्ट्रिकल एआरसीमध्ये हायड्रोजनचे जेट 35,000 डिग्री सेल्सिअस 30% पर्यंत आहे, नंतर अणूंच्या पुनरुत्थानासह 50,000 सी पर्यंत पोहोचणे शक्य आहे.

द्रवपदार्थ हायड्रोजनचा वापर रॉकेट्समध्ये इंधन म्हणून केला जातो (ऑक्सिजन पहा). जमीन वाहतूक साठी पर्यावरणाला अनुकूल इंधनाचे आश्वासन; हायड्रोजन मेटालेड्राइड बॅटरी वापरावरील प्रयोग येत आहेत. उदाहरणार्थ, lani5 alloy द्रव हायड्रोजनच्या समान रकमेच्या (मिश्र धातूपेक्षा जास्त) मध्ये समाविष्ट आहे त्यापेक्षा 1.5-2 पट अधिक हायड्रोजन शोषून घेऊ शकते.

ऑक्सिजन

सामान्यतः स्वीकारलेल्या डेटाच्या मते, ऑक्सिजन 1774 मध्ये खुला आहे. जे. पुमानली आणि स्वतंत्रपणे .हेले. ऑक्सिजनचे उद्घाटन इतिहास सायन्सच्या विकासावर प्रतिमानांच्या प्रभावाचे चांगले उदाहरण आहे (पूरक 1 पहा).

स्पष्टपणे, खरं तर, ऑक्सिजन अधिकृत तारखेपेक्षा पूर्वीपेक्षा जास्त सापडला. 1620 मध्ये कॉर्नेलियस व्हॅन ड्रॅबेलच्या डिझाइनच्या पाणबुडीवर कोणीही थाम्स (त्यामध्ये) चालवू शकला. डझन रोव्हर्सच्या प्रयत्नांमुळे बोट पाण्याने हलविला. असंख्य साक्षीदारांच्या साक्षीनुसार, पाणबुडीच्या आविष्कारकाने श्वासोच्छवासाच्या समस्येचे निराकरण केले, "रीफ्रेशिंग" एअर रासायनिक पद्धतीने. रॉबर्ट बॉयल यांनी 1661 मध्ये लिहिले: "... बोटच्या यांत्रिक डिझाइनव्यतिरिक्त, आविष्कारकाने रासायनिक समाधान (दारू)

स्कुबा डायविंगचे मुख्य रहस्य मानले जाते. आणि जेव्हा, वेळोवेळी त्याला खात्री होती की हवेचा एक योग्य भाग आधीच खर्च झाला होता आणि बोटमध्ये लोकांना श्वास घेण्यास कठीण आहे, तो कदाचित या सोल्युशनने भरलेला एक पोत खराब करू शकतो, आयुष्यातील भाग जे बर्याच काळापासून श्वास घेण्याकरिता नवीन योग्य ठरतील. "

शांततेच्या स्थितीत एक निरोगी व्यक्ती त्याच्या फुफ्फुसातून 7,200 एल एअरच्या माध्यमातून पंप करतो, ऑक्सिजनच्या 720 लीटर अपरिहार्यपणे घेतो. 6 एम 3 च्या बंद खोलीत, एक व्यक्ती 12 तासांपर्यंत व्हेंटिलेशनशिवाय ठेवू शकते आणि भौतिक कामात 3-4 तास. श्वास घेण्याच्या अडचणीचे मुख्य कारण ऑक्सिजनची कमतरता नाही तर कार्बन डायऑक्साइड संचय0.3 ते 2.5% पर्यंत.

बर्याच काळापासून ऑक्सिजन मिळविण्याची मुख्य पद्धत "बेरियम" चक्र (समुद्राच्या रूपात ऑक्सिजन प्राप्त करणे) होते:

Baso4 -T- → बाओ + एसओ 3;

5000 सी -\u003e

बाओ + 0.5 ओ 2 \u003d\u003d\u003d\u003d\u003d\u003d बाओ 2<- 7000 C

डेब्रिएल गुप्त समाधान हायड्रोजन पेरोक्साईड एक उपाय असू शकते: Bao2 + H2 SO4 \u003d BASO4 ↓ + H2 O2

Pirosames बर्न करताना ऑक्सिजन तयार करणे: naclo3 \u003d nacl + 1.5 ओ 2 + 50.5 केजे

मिश्रण मध्ये 80% naclo3, लोह पावडर, 4% barium आणि ग्लास जुगार पर्यंत 10% पर्यंत.

पॅरॅगनेटिक ऑक्सिजन रेणू (व्यावहारिक - बिरॅडिकल), त्यामुळे त्याची क्रिया जास्त आहे. पेरोक्सच्या निर्मितीच्या स्टेजद्वारे ऑक्सिडायझेशन आहे.

ऑक्सिजन 54.8 के वर वितळतो, 9 0.2 के वर उकळतो.

ऑक्सिजन घटकांचे अॅलोट्रॉपिक सुधारणा - ओझोन पदार्थ ओ 3. पृथ्वीचे जैविक ओझोन संरक्षण अत्यंत महत्वाचे आहे. 20-25 किमीच्या उंचीवर, एक समतोल स्थापित केला जातो:

यूव्ही<280 нм		यूव्ही 280-320NM.
ओ 2 ----\u003e 2 ओ *	ओ * + ओ 2 + एम -\u003e ओ 3	ओ 3 -------	\u003e ओ 2 + ओ
	(एम - एन 2, एआर)

1 9 74 मध्ये, 25 किमीहून अधिक उंचीवर फ्रीन्समधून आणलेले आण्विक क्लोरीन, जे ओझोनचे विघटन झाले आहे, म्हणून "ओझोन" अल्ट्राव्हायलेट बदलल्यास ओझोनचे विघटन केले जाते. हे यूव्ही त्वचा कर्करोग होऊ शकते (युनायटेड स्टेट्समध्ये 600 हजार प्रकरणे). एरोसोल सिलेंडरमधील फ्रीन्सवरील बंदी 1 9 78 पासून अमेरिकेत वैध आहे

1 99 0 पासून, निषिद्ध पदार्थांची यादी (92 देशांमध्ये) सीसीएल 3, सीसीएल 4, क्लोरोब्रोमुगल अवयवांचा समावेश आहे - त्यांचे उत्पादन 2000 पर्यंत संपुष्टात आले आहे.

ऑक्सिजनमध्ये हायड्रोजन बर्निंग

प्रतिक्रिया अत्यंत जटिल आहे (व्याख्यान 3 मध्ये योजना), म्हणून व्यावहारिक अनुप्रयोगाच्या सुरूवातीपूर्वी त्याने दीर्घ अभ्यास घेतला.

21 जुलै 1 9 6 9 रोजी प्रथम पृथ्वीवरील - एन. आर्मस्ट्रांग चंद्र माध्यमातून चालले. रॉकेट शनि -5 (डिझायनर - वेर्नर वॉन ब्राउन) तीन पावले असतात. पहिल्या केरोसिन आणि ऑक्सिजनमध्ये, दुसऱ्या आणि तिसऱ्या - द्रव हायड्रोजन आणि ऑक्सिजनमध्ये. एकूण 468 टन द्रव ओ 2 आणि एच 2. 13 यशस्वी लॉन्च केले.

एप्रिल 1 9 81 पासून अमेरिकेत "स्पेस शटल": 713 टन द्रव ओ 2 आणि एच 2, तसेच 5 9 0 टन (सॉलिड इंधन 9 87 टन्सचे एकूण वजन) दोन घन फ्यूल एक्सीलरेटर आहेत. एचड्रोजन आणि ऑक्सिजनवर प्रथम 40 किलोमीटर वाढीची संख्या, 40 ते 113 किमी काम करणारे.

15 मे 1 9 87 रोजी "ऊर्जा", 15 नोव्हेंबर 1 9 88 ची पहिली सुरुवात, पहिली आणि एकमात्र फ्लाइट "बुराना". मास 2400 टन, इंधन (केरोसिनमध्ये)

साइड डिपार्टमेंट्स, द्रव ओ 2 आणि एच 2) 2000 टन इंजिन पॉवर 125000 मेगावॅट, 105 टन्स पेल.

नेहमी जळत नाही व्यवस्थापित आणि यशस्वी होते.

1 9 36 मध्ये जगातील सर्वात मोठे हायड्रोजन एअरशिप एलझेड -12 9 "हिंदनबर्ग" बांधण्यात आले. वॉल्यूम 200000 एम 3, व्यास 250 मीटर, व्यास 41.2 मीटर. 45 किमी / तास वेग वाढवितो 45 किमी / तास 1100 एचपी, पेलोड 88 टी. एअरशिपने 37 उड्डाणे अटलांटिकवर पाठवले आणि 3 हजार प्रवाशांना वाहून नेले.

6 मे 1 9 37 रोजी अमेरिकेतील जंक्शनवर डिरिग्लोड आणि बर्न. संभाव्य कारणे एक sabotage आहे.

28 जानेवारी 1 9 86 रोजी फ्लाइटच्या 74 व्या सेकंदावर, "चॅलेंजर" अंतराळवीरांच्या कुटुंबासह विस्फोट झाला - शेवाहिकेच्या 25 व्या उड्डाण. कारण घन इंधन एक्सीलरेटरचे दोष आहे.

प्रदर्शनः

एक rattled गॅसचा स्फोट (ऑक्सिजनसह हायड्रोजनचे मिश्रण)

इंधन घटक

या दहन प्रतिक्रियांचे तांत्रिकदृष्ट्या महत्त्वपूर्ण आवृत्ती - प्रक्रियेचे विभाजन दोन मध्ये:

हायड्रोजन (एनोड) इलेक्ट्रिकेशन: 2 एच 2 + 4 ओएच- - 4 ई- \u003d 4 एच 2 ओ

ऑक्सिजन (कॅथोड) विद्युतीय प्रतिष्ठापन: ओ 2 + 2 एच 2 ओ + 4 ई- \u003d 4 ओएच-

अशा प्रकारच्या प्रणाली ज्यामध्ये जळत आहे - इंधन घटक. कार्यक्षमता थर्मल पॉवर प्लांटपेक्षा जास्त आहे, कारण नाही

विशेष उष्णता जनरेशन टप्पा. कमाल कार्यक्षमता \u003d δ जी / δ एच; हायड्रोजन बर्निंगसाठी 9 4% प्राप्त होते.

183 9 पासून प्रभाव ओळखला जातो, परंतु प्रथम व्यावहारिकपणे कार्यरत

20 व्या शतकाच्या शेवटी स्पेस ("मिथुन", "अपोलो", "अपोलो", "शटल" - यूएसए, बर्न - यूएसएसआर).

इंधन पेशींसाठी संभाव्यता [17]

वॉशिंग्टनमधील वैज्ञानिक परिषदेत बोलणार्या बल्लार्ड पॉवर सिस्टीमचे प्रतिनिधींनी यावर जोर दिला की चार मुख्य निकषांना प्रतिसाद देईल तेव्हा व्यावसायिकपणे न्याय्य होईल: जनरेटरची किंमत कमी करा, आकारात कमी करा. स्थापना आणि थंड हवामानात द्रुत लॉन्च करण्याची शक्यता. इंधन पेशींवर स्थापित करून उत्पादित एक किलोवॅट ऊर्जा खर्च 30 यूएस डॉलर्स कमी करणे आवश्यक आहे. तुलनात्मकदृष्ट्या, 2004 मध्ये, समान सूचक 103 डॉलर होते आणि 2005 मध्ये $ 80 असेल अशी अपेक्षा आहे. ही किंमत साध्य करण्यासाठी, दर वर्षी किमान 500 हजार इंजिन तयार करणे आवश्यक आहे. युरोपियन शास्त्रज्ञ अंदाजांमध्ये अधिक सावधगिरी बाळगतात आणि ऑटोमोटिव्ह उद्योगातील इंधन हायड्रोजन घटकांचे व्यावसायिक वापर 2020 पेक्षा पूर्वीपासून सुरू होणार नाही.

10.1. शस्त्रक्रिया

"हायड्रोजन" नाव रासायनिक घटक आणि साध्या विषयावर संदर्भित करते. घटक हायड्रोजन हायड्रोजन अणू समाविष्टीत आहे. साध्या पदार्थ हायड्रोजनहायड्रोजन रेणू समाविष्टीत आहे.

अ) रासायनिक घटक हायड्रोजन

घटकांच्या नैसर्गिक पंक्तीमध्ये, हायड्रोजनची अनुक्रम संख्या - 1. घटकांच्या प्रणालीमध्ये, हायड्रोजन आयए किंवा विईआयए ग्रुपमधील पहिल्या कालावधीत आहे.

हायड्रोजन पृथ्वीवरील सर्वात सामान्य घटकांपैकी एक आहे. वातावरणात हायड्रोजन अणूंचे दात अणूंचे दात अणूंचे मिश्रण, हायड्रोस्फर्अर आणि पृथ्वीच्या प्रकाशात (सर्व एकत्रितपणे पृथ्वीवरील क्रस्ट म्हणतात) 0.17 आहे. हे पाणी, अनेक खनिजे, तेल, नैसर्गिक वायू, वनस्पती आणि प्राणी भाग आहे. मानवी शरीरात, सुमारे 7 किलोग्रॅम हायड्रोजन सरासरी आहे.

तीन हायड्रोजन आयसोटॉप आहेत:
ए) लाइट हायड्रोजन - तपशील,
बी) हायड्रोजन - ड्युटरियम (डी),
सी) सुपर हेड हायड्रोजन - ट्रिटियम (ट).

ट्रिटिया एक अस्थिर (रेडिओएक्टिव्ह) आइसोटोप आहे, म्हणून निसर्गात ते प्रत्यक्षरित्या सापडले नाही. Deuterीयम स्थिर आहे, परंतु ते खूप लहान आहे: डब्ल्यू डी \u003d 0.015% (सर्व स्थलीय हायड्रोजनच्या वस्तुमानातून). म्हणून, हायड्रोजनचे परमाणु वस्तुमान 1 दिवस (1.007 9 4 दिवस) पासून फारच वेगळे आहे.

बी) हायड्रोजन अणू

केमिस्ट्री कोर्सच्या मागील विभागांमधून आपल्याला आधीपासूनच हायड्रोजन अणूंची खालील वैशिष्ट्ये माहित आहे:

हायड्रोजन अणूंची क्षमता ही एकमात्र व्हॅलेंस ऑर्बिटलवर एक इलेक्ट्रॉनच्या उपस्थितीद्वारे निर्धारित केली जाते. मोठ्या आयओनायझेशन एनर्जीमुळे हायड्रोजन अणूंना इलेक्ट्रॉनच्या रिटर्नची प्रवण नसते आणि इलेक्ट्रॉनसाठी खूप उच्च ऊर्जा नाही कारण ते घेण्याची किरकोळ प्रवृत्तीकडे नेते. परिणामी, केमिकल सिस्टीममध्ये, केशन एच तयार करणे अशक्य आहे आणि एनाओन एन सह संयुगे फारच प्रतिरोधक नाही. अशाप्रकारे, हायड्रोजन अणूंसाठी, इतर एक अनपेक्षित इलेक्ट्रॉनमुळे इतर कॉहाउलेंट अणूंसह निर्मिती सर्वात वैशिष्ट्य आहे. आणि अॅन्योन निर्मितीच्या बाबतीत आणि एक सहकारी बंधन तयार करण्याच्या बाबतीत, हायड्रोजन अणू एकच आहे.
सोप्या पदार्थात, हायड्रोजन अणूंचे ऑक्सिडेशनचे प्रमाण शून्य आहे, बर्याच यौगिकांमध्ये, हायड्रोजनने ऑक्सिडेशनची पदवी दर्शविते आणि केवळ हायड्रोजनमधील कमी इलेक्ट्रोनजेटिव्ह घटक, ऑक्सिडेशनची पदवी -i.
हायड्रोजन अणूंच्या व्हॅलन्स क्षमतेवरील माहिती तक्ता 28 मध्ये दर्शविली आहे. कोणत्याही अणूशी संबंधित हायड्रोजन अणूची व्हॅलेंस स्थिती, सारणी "एच-" प्रतीक दर्शवते.

तक्ता 28.हायड्रोजन अणूंची किंमत कमीता

व्हॅलेनी राज्य		रसायने उदाहरणे
	मी 0 -आय.	एचसीएल, एच 2 ओ, एच 2 एस, एनएच 3, सी 4, सी 2 एच 6, एनएच 4 सीएल, एच 2 एस 4, नहको 3, कोह एच 2. बी 2 एच 6, सिह 4, गेह 4
		एनएच, केएच, केएच 2, बाहा 2

सी) हायड्रोजन रेणू

दुहेरी हायड्रोजन अणू एच 2 तयार होते जेव्हा हायड्रोजन बाईंडिंग अणू त्यांच्यासाठी केवळ संभाव्य खर्चिक बंधन. एक्सचेंज यंत्रणाद्वारे संप्रेषण तयार केले आहे. इलेक्ट्रॉनिक क्लाउडवर आच्छादित करण्याच्या पद्धतीनुसार एस-कम्युनिकेशन (आकृती 10.1 परंतु). अणू समान असल्याने, कनेक्शन नोटलर आहे.

हाइड्रोजन रेणूमधील आंतरविक्य अंतर (अधिक समतोल समतोल अंतर, कारण अणू ओसोस्किलेट) आर(एच - एच) \u003d 0.74 ए (Fig.10.1 येथे), कक्षीय रॅडि (1.06 ए) च्या प्रमाणात लक्षणीय कमी आहे. परिणामी, बंधनकारक अणूंचे इलेक्ट्रॉनिक ढग गहनपणे आच्छादित (आकृती 10.1 बी), आणि हायड्रोजन रेणूमधील कनेक्शन टिकाऊ आहे. हे संप्रेषण ऊर्जा (454 केजे / एमओएल) च्या मोठ्या महत्त्वाने देखील सूचित केले आहे.
आपण एक सीमा पृष्ठभागासह रेणूचे स्वरूप (इलेक्ट्रॉनिक क्लाउडच्या सीमा पृष्ठभागाप्रमाणेच) दर्शविल्यास, असे म्हटले जाऊ शकते की हायड्रोजन रेणूने किंचित विकृत (विस्तारित) बॉल (अंजीर 10.1 जी.).

डी) हायड्रोजन (पदार्थ)

सामान्य परिस्थिती, हायड्रोजन - रंग आणि गंध न गॅस अंतर्गत. लहान प्रमाणात ते विषारी आहे. सॉलिड हायड्रोजन 14 के (-25 9 डिग्री सेल्सियस) आणि 20 के (-253 डिग्री सेल्सियस) वर द्रव हायड्रोजन उकळते. कमी गळती आणि उकळत्या तापमान, द्रव हायड्रोजन (केवळ 6 डिग्री सेल्सिअस) च्या अस्तित्वाची एक अत्यंत लहान तापमान आहे, तसेच milting च्या दात उष्णता (0.117 केजे / एमओएल) आणि वाष्पीकरण (0.117 केजे / एमओएल) हायड्रोजनमध्ये इंटरमोल्युलर बॉण्ड्स खूप कमकुवत करतात.
हायड्रोजन आर (एच 2) घनता (एच 2) \u003d (2 ग्रॅम / एमओएल): (22.4 एल / एमओएल) \u003d 0.08 9 3 ग्रॅम / एल. तुलना करण्यासाठी: सरासरी हवा घनता 1.29 ग्रॅम / एल आहे. म्हणजे, हायड्रोजन 14.5 वेळा "सुलभ" हवा आहे. पाण्यात, ते व्यावहारिकदृष्ट्या अकारण आहे.
खोलीच्या तपमानावर, हायड्रोजन कमी प्रभावी आहे, परंतु जेव्हा गरम होते तेव्हा बर्याच पदार्थांसह प्रतिक्रिया देतात. या प्रतिक्रियांमध्ये, हायड्रोजन अणू दोन्ही वाढू शकतात आणि त्याचे अक्सिडेशन कमी करू शकतात: एच 2 + 2 ई. - \u003d 2 एन -आय, एच 2 - 2 ई. - \u003d 2 एन + I.
पहिल्या प्रकरणात हायड्रोजन ऑक्सिडायझिंग एजंट आहे, उदाहरणार्थ, सोडियम प्रतिक्रिया किंवा कॅल्शियमसह: 2NU + H 2 \u003d 2nah, ( ट.) सीए + एच 2 \u003d के. 2. ( ट.)
परंतु हायड्रोजन कमी करणार्या गुणधर्मांपेक्षा अधिक वैशिष्ट्य: ओ 2 + 2 एच 2 \u003d 2 एच 2 ओ, ( ट.)
क्यू + एच 2 \u003d क्यू + एच 2 ओ. ( ट.)
गरम करताना, हायड्रोजन केवळ ऑक्सिजनद्वारेच नाही, तर फ्लोरिन, क्लोरीन, ग्रे आणि अगदी नायट्रोजनसारख्या इतर कोणत्याही गैर-धातूंनी देखील.
प्रयोगशाळेत, हायड्रोजन प्रतिक्रिया परिणाम म्हणून प्राप्त होते

ZN + H 2 म्हणून 4 \u003d ZNSO 4 + H 2.

जस्ताऐवजी, लोह, अॅल्युमिनियम आणि काही इतर धातूंचा वापर करणे आणि सल्फरिक ऍसिडऐवजी - काही इतर पातळ ऍसिडचा वापर करणे शक्य आहे. परिणामी हायड्रोजन पाणी विस्थापन प्रक्रियेद्वारे ट्यूबमध्ये गोळा केले जाते (अंजीर पहा. 10.2 बी) किंवा फक्त उलटा फ्लास्कमध्ये (अंजीर 10.2 परंतु).

मोठ्या प्रमाणातील उद्योगात, हायड्रोजन नैसर्गिक वायू (मुख्यतः मिथेन) पासून 800 डिग्री सेल्सियसच्या उपस्थितीत संवाद साधते जेव्हा ते निकेल उत्प्रेरकांच्या उपस्थितीत पाणी वाष्प होते:

सी 4 + 2 एच 2 ओ \u003d 4 एच 2 + सीओ 2 ( ट., एनआय)

किंवा पाण्याच्या वाफ कोळशासह उच्च तापमानावर उपचार केले जातात:

2 एच 2 ओ + सी \u003d 2 एच 2 + सीओ 2. ( ट.)

शुद्ध हायड्रोजन पाणी पासून प्राप्त होते, ते इलेक्ट्रोलाइस शॉक (इलेक्ट्रोलिसिस उघड करणे) सह decomposing:

2 एच 2 ओ \u003d 2 एच 2 + ओ 2 (इलेक्ट्रोलिसिस).

डी) हायड्रोजन यौगिक

हायड्राइड (हायड्रोजन असलेले बायनरी यौगिक) दोन मुख्य प्रकारांमध्ये विभागलेले आहेत:
अ) अस्थिर (आण्विक) हायड्राइड,
बी) लवण (आयओनिक) हायड्राइड.
आयव्हीए घटक - विइया गट आणि बोरॉन फॉर्म आण्विक हायड्राइड. यापैकी, नॉन-मेटल तयार करणार्या घटकांचे हायड्रायड्स स्थिर आहेत:

बी 2 एच 6; सी 4; एनएच 3; एच 2 ओ; एचएफ
सिह 4; पी 3; एच 2 एस; एचसीएल
राख 3; एच 2 एस; एचबीआर
एच 2 ते; हाय
पाणी अपवाद वगळता, खोलीच्या तपमानावर या सर्व यौगिकांनी त्यांचे नाव - "अस्थिर हायड्राइड".
नॉन-मेटल बनविणार्या काही घटकांनी रचना आणि अधिक जटिल हायड्राइडमध्ये समाविष्ट केले आहे. उदाहरणार्थ, कार्बन फॉर्म शाफ्टसह संयुगे एन एच 2. एन+2, सी. एन एच 2. एन , सी. एन एच 2. एन-2 आणि इतर जेथे एन ते खूप मोठे असू शकते (ही संयुगे सेंद्रिय रसायनशास्त्र अभ्यास करीत आहेत).
आयन हायड्राइडमध्ये क्षारीय, क्षारीय पृथ्वी घटक आणि मॅग्नेशियम हायड्राइड समाविष्ट आहेत. या हायड्राइडच्या क्रिस्टल्समध्ये आययू किंवा मी 2 (एलिमेंट सिस्टीमच्या गटाच्या आधारावर) उच्च ऑक्सिडेशनमध्ये अॅना एन आणि मेटल कॅटेशन असतात.

लिह.
नाही	एमजी 2.
केएच	Cah 2.
आरबी.	एसआरएच 2.
सीएसएच	Bah 2.

दोन्ही आयओनिक आणि जवळजवळ सर्व आण्विक हायड्राइड (एच 2 ओ आणि एचएफ वगळता) एजंट कमी होत आहेत, परंतु आयोनिक हायड्राइड्स आण्विक मुसलमानांपेक्षा गुणधर्म कमी करणे प्रदर्शित करतात.
हायड्राइड्स व्यतिरिक्त, हायड्रोजन हायड्रॉक्साईड आणि काही लवणांचा भाग आहे. या गुणधर्मांसह, खालीलपैकी अधिक जटिल, हायड्रोजन संयुगे आपण खालील अध्यायांमध्ये परिचित व्हाल.
उद्योगात प्राप्त झालेल्या हायड्रोजनचे मुख्य ग्राहक अमोनिया आणि नायट्रोजन खतांचे उत्पादन करतात, जेथे अमोनिया थेट नायट्रोजन आणि हायड्रोजनपासून प्राप्त होतो:

एन 2 + 3 एच 2 2 एनएच 3 ( आर, ट., पीटी - उत्प्रेरक).

मोठ्या प्रमाणावर, हायड्रोजनचा वापर प्रतिक्रिया 2n 2 + co \u003d ch 3 द्वारे मिथाइल अल्कोहोल (मेथॅनॉल) प्राप्त करण्यासाठी केला जातो. ट., झोन्स एक उत्प्रेरक आहे), तसेच क्लोरूडॉरच्या उत्पादनामध्ये, जो थेट क्लोरीन आणि हायड्रोजनपासून प्राप्त होतो:

एच 2 + सीएल 2 \u003d 2 एच.

कधीकधी हायड्रोजनचा वापर शुद्ध धातू मिळवून कमी करणारा एजंट म्हणून केला जातो, उदाहरणार्थ: Fe 2 ओ 3 + 3 एच 2 \u003d 2 फेब्रुवारी + 3 एच 2 ओ.

1. कोणत्या प्रकारच्या कणांमध्ये न्यूक्लियस ए) अंतर, बी) ड्युटरियम, सी) ट्रिटियम आहे?
2. हायड्रोजन अणूंचे आयनायझेशन ऊर्जा इतर घटकांच्या आयनायझेशनच्या उर्जासह तयार करा. या वैशिष्ट्यपूर्ण हायड्रोजनसाठी कोणत्या घटकास सर्वात जवळ आहे?
3. इलेक्ट्रॉन ऍक्टिव्हिटीच्या शक्तीसाठी तेच करा
4. सहकारी बंधन ध्रुवीकरण आणि संयुगे मध्ये हायड्रोजन ऑक्सिडेशनची पदवी तयार करा: ए) बीएच 2, सीएच 4, एनएच 3, एच 2 ओ, एचएफ; बी) सीएच 4, एसएच 4, गेह 4.
5. हायड्रोजन सर्वात सोपा, आण्विक, संरचनात्मक आणि स्थानिक सूत्र लिहा. सर्वात जास्त वापरलेला कोणता?
6. ख्रिस्ती: "हायड्रोजन हवा पेक्षा सोपे आहे." याचा अर्थ काय आहे? खरोखर या अभिव्यक्तीमध्ये अक्षरशः समजू शकतील आणि ते काय आहे?
7. पोटॅशियम आणि कॅल्शियम हायड्राइड्स, तसेच अमोनिया, हायड्रोजन सल्फाइड आणि ब्रोमोमोडोरोडच्या संरचनात्मक सूत्रांचे.
8.झाया मोल्टिंग आणि हायड्रोजनचे वाष्पीकरण, संबंधित विशिष्ट मूल्यांचे मूल्य निर्धारित करा.
9. हायड्रोजनच्या मुख्य रासायनिक गुणधर्मांचे वर्णन करणार्या चार प्रतिक्रियांसाठी इलेक्ट्रॉनिक शिल्लक बनवा. ऑक्सिडाइझर्स आणि कमी करणारे एजंट मार्क.
10. प्रयोगशाळेच्या पद्धतीसह 4.48 एल हायड्रोजन तयार करण्यासाठी आवश्यक असलेल्या जस्तच्या वस्तुमानाचा वापर करा.
11. हायड्रोजनचा मास आणि आवाज, जो 80% बाहेर पडतो तेव्हा व्हॉल्यूम गुणोत्तर 1: 2 मध्ये घेतलेल्या मिथेन आणि वॉटरच्या 30 मी 3 च्या मिश्रणातून मिळू शकेल.
12. हायड्रोजन ए च्या परस्परसंवादात उद्भवणार्या प्रतिक्रियांचे समीकरण, फ्लोरिनसह.
13. आयन हायड्राइडच्या मुख्य रासायनिक गुणधर्मांचे वर्णन करणारे प्रतिक्रिया योजना खालीलप्रमाणे:

अ) एमएच + ओ 2 मोह ( ट.);); बी) एमएच + सीएल 2 एमसीएल + एचसीएल ( ट.);
सी) एमएच + एच 2 हे मोह + एच 2; डी) एमएच + एचसीएल (पी) एमसीएल + एच 2
येथे मी लिथियम, सोडियम, पोटॅशियम, रुबिडियम किंवा सेसिअम आहे. एम-सोडियम बाबतीत संबंधित प्रतिक्रियांचे समीकरण बनवा. कॅल्शियम हायड्रॉइडचे रासायनिक गुणधर्म स्पष्ट करा.
14. इलेक्ट्रॉनिक बॅलेंस पद्धतीचा वापर केला जातो, काही आण्विक हायड्राइडच्या कमी गुणधर्मांचे वर्णन करणारे खालील प्रतिक्रियांचे समीकरण तयार करा:
अ) हाय + सीएल 2 एचसीएल + मी 2 ( ट.);); बी) एनएच 3 + ओ 2 एच 2 ओ + एन 2 ( ट.);); सी) सी 4 + ओ 2 एच 2 ओ + सी 2 ( ट.).

10.2 ऑक्सिजन

हायड्रोजनच्या बाबतीत, "ऑक्सिजन" हा शब्द आणि रासायनिक घटक आणि एक साधा पदार्थ आहे. साध्या पदार्थाव्यतिरिक्त " ऑक्सिजन"(डिकसोरोड) रासायनिक घटक ऑक्सीगिंग आणखी एक साधे पदार्थ " ओझोन "(त्रिकिसोरोड). हे अॅलेक्ट्रॉपिक ऑक्सिजन बदल आहेत. ऑक्सिजनमध्ये ऑक्सिजन अणू 2 आणि ओझोन पदार्थामध्ये ओझोन रेणूंचा समावेश आहे.

अ) रासायनिक घटक ऑक्सिजन

घटकांच्या नैसर्गिक पंक्तीमध्ये, ऑक्सिजनची अनुक्रम संख्या - 8. घटकांच्या प्रणालीमध्ये ऑक्सिजनच्या स्वरूपात ऑक्सिजन आहे.
ऑक्सिजन हा पृथ्वीवरील सर्वात सामान्य घटक आहे. पृथ्वीच्या पिकामध्ये, प्रत्येक सेकंद अणू एक ऑक्सिजन अणू आहे, म्हणजे वातावरणात ऑक्सिजनचे दात प्रमाण, हायड्रोस्फेअर आणि लिथोसेफर्सेल सुमारे 50% आहे. ऑक्सिजन (पदार्थ) हे हवेचा अविभाज्य भाग आहे. एअर -21% मध्ये ऑक्सिजनचे प्रमाण अपूर्णांक. ऑक्सिजन (घटक) पाणी, अनेक खनिजे, वनस्पती आणि प्राणी रचना मध्ये समाविष्ट आहे. मानवी शरीरात सरासरी 43 किलो ऑक्सिजन आहे.
नैसर्गिक ऑक्सिजनमध्ये तीन आयोटोपेस (16 ओ, 17 ओ आणि 18 ओ) आहेत, ज्यापैकी सर्वात कमी आइसोटोप 16 ओ सर्वात सामान्य आहे. म्हणूनच ऑक्सिजनचे परमाणु वस्तुमान 16 दिवसांपेक्षा जवळ आहे (15,99 9 एन.).

बी) ऑक्सिजन अणू

आपल्याला ऑक्सिजन अणूचे खालील वैशिष्ट्ये माहित आहेत.

तक्ता 2 9. वैधल ऑक्सिजन अणू

व्हॅलेनी राज्य		रसायने उदाहरणे
		अल 2 ओ 3, एफ 2 ओ 3, सीआर 2 ओ 3 *

	-II. -आय. 0 + I. + II.	एच 2 ओ, त्यामुळे 2, त्यामुळे 3, सीओ 2, सिओ 2, एच 2 म्हणून 4, एचएनओ 2, एचसीओ 4, कोकल 2, एच 2 ओ 2 ओ 2 ** ओ 2 एफ 2 2 च्या
		नह, कोह, सीए (ओएच) 2, बीए (ओएच) 2 Na 2 ओ 2, के 2 ओ 2, काओ 2, बाओ 2
		ली 2 ओ, ना 2 ओ, एमजीओ, काओ, बाओ, ईओ, ला 2 ओ 3

* या ऑक्सिड्स आयोनिक कनेक्शन मानले जाऊ शकतात.
** रेणूमधील ऑक्सिजन अणू या व्हॅलेंस अवस्थेत नाहीत; हे फक्त शून्यच्या समान ऑक्सिजन अणूंच्या अंशांकन असलेल्या पदार्थाचे एक उदाहरण आहे
एक मोठी आयनायझेशन एनर्जी (हायड्रोजन सारख्या) साध्या केक्षन ऑक्सिजन अणू तयार करणे समाप्त करते. इलेक्ट्रॉन ऍफिनिटीची उर्जा अगदी मोठी आहे (हायड्रोजनपेक्षा जवळजवळ दुप्पट), जे ऑक्सिजन अणूचे विस्तार करते जे इलेक्ट्रॉनशी कनेक्ट करण्यासाठी आणि 2 ए बद्दल अॅनियन तयार करण्याची क्षमता प्रदान करते. परंतु ऑक्सिजन अणूवरील इलेक्ट्रॉन ऍटिनिटीची उर्जा अद्यापही हलोजन अणूंपेक्षा आणि गटाच्या इतर घटकांपेक्षा कमी आहे. म्हणून, ऑक्सिजन ऍनियन्स ( ऑक्साईड आयन) अशा घटकांसह ऑक्सिजन यौगिक असतात ज्यांचे इलेक्ट्रॉन्स देणे सोपे आहे.
दोन अनपेक्षित इलेक्ट्रॉन संप्रेषण करणे, ऑक्सिजन अणू दोन सहकारी बंधन बनू शकते. उत्साहवर्धक अशक्यतेमुळे इलेक्ट्रॉनचे दोन अर्थहीन जोडी केवळ दात्याच्या-स्वीकारारक संवादांमध्ये प्रवेश करू शकतात. अशा प्रकारे, संप्रेषण आणि संकरितपणाचे गुणधर्म न घेता, ऑक्सिजन अणू पाच व्हॅलेंस अटींपैकी एक असू शकतात (तक्ता 2 9).
ऑक्सिजन ऍटमल व्हॅलेंसची सर्वात वैशिष्ट्ये डब्ल्यू के \u003d 2, म्हणजे, दोन अनपेक्षित इलेक्ट्रॉनमुळे दोन सहकारी बंधन तयार करणे.
ऑक्सिजन अॅटम (केवळ फ्लोरिनवर फक्त - वर - केवळ फ्लोरिन येथे) अत्यंत उच्च इलेक्ट्रोनजेबलिटीला असे वाटते की बहुतेक यौगिक ऑक्सिजनमध्ये ऑक्सिडेशनची पदवी असते. अशा पदार्थ आहेत ज्यात ऑक्सिजन ऑक्सिडेशनच्या इतर अर्थांचे इतर अर्थ दर्शविते, त्यापैकी काही तक्ता 2 9 मध्ये दर्शविले जातात आणि त्यात तुलनात्मक स्थिरता चित्रात दर्शविली जाते. 10.3.

सी) ऑक्सिजन अणू

हे प्रायोगिकरित्या स्थापित केले गेले आहे की दोन ऑक्सिजन ऑक्सिजन अणूमध्ये दोन अनपेक्षित इलेक्ट्रॉन असतात. व्हॅलेंस संबंधांची पद्धत वापरून, अशा इलेक्ट्रॉनिक संरचनेला या रेणूची व्याख्या करणे अशक्य आहे. तथापि, ऑक्सिजन अणूमधील कनेक्शन कॉन्सव्हंटच्या गुणधर्मांद्वारे बंद आहे. ऑक्सिजन अणू नोटलर आहे. इंटरटोमिक अंतर ( आर ओ - ओ \u003d 1.21 ए \u003d 121 एनएम) सोप्या बंधनांशी संबंधित अणूंमधील अंतरापेक्षा कमी. बंधनाचे दात ऊर्जा खूप मोठे आहे आणि 4 9 8 के जे / एमओएल आहे.

डी) ऑक्सिजन (पदार्थ)

सामान्य परिस्थितीत, ऑक्सिजन - रंग आणि गंध न गॅस. सॉलिड ऑक्सिजन 55 के (218 डिग्री सेल्सिअस) आणि 1 9 0 के (-183 डिग्री सेल्सियस) वर द्रव ऑक्सिजन उकळते.
द्रव ऑक्सिजनपेक्षा घन आणि द्रव ऑक्सिजनमध्ये इंटरमोोलिकुलर बॉण्ड्स हायड्रोजनपेक्षा किंचित लहान आहेत, ज्यात द्रव ऑक्सिजन (36 डिग्री सेल्सिअस) आणि हायड्रोजनपेक्षा मोठे, मिलारचे मिश्रण (0.446 केजे / एमओएल) आणि वाष्पीकरण (6, 83 के.जे. / एमओएल).
ऑक्सिजन पाण्यामध्ये किंचित विरघळत आहे: 0 डिग्री सेल्सियसमध्ये पाणी 100 खंडांमध्ये (द्रव!) मध्ये ऑक्सिजन (गॅस!) च्या केवळ 5 खंडांचे विरघळले जाते.
ऑक्सिजन अणूंची उच्च प्रवृत्ती इलेक्ट्रॉन्स आणि हाय इलेक्ट्रोनोगिलिटीची उच्च प्रवृत्ती आहे की ऑक्सिजन केवळ ऑक्सिडायझिंग गुणधर्म दर्शविते. हे गुणधर्म विशेषतः उच्च तापमानात उच्चारले जातात.
ऑक्सिजन अनेक धातूंसह प्रतिक्रिया देते: 2ca + o 2 \u003d 2co, 3fe + 2o 2 \u003d fe 3 ओ 4 ( ट.);
नॉन-मेटल्स: सी + ओ 2 \u003d सीओ 2, पी 4 + 5o 2 \u003d पी 4 ओ 10,
आणि जटिल पदार्थ: सी 4 + 2 ओ 2 \u003d सीओ 2 + 2 एच 2 ओ, 2 एच 2 एस + 3 ओ 2 \u003d 2 एच 2 ओ + 2SO 2.

बर्याचदा, अशा प्रतिक्रियांच्या परिणामस्वरूप विविध ऑक्सिड्स प्राप्त होतात (च. II ± 5 पहा), परंतु सक्रिय क्षार धातू, उदाहरणार्थ, सोडियम, बर्निंग, पेरोक्साइडमध्ये बदलतात:

2 एनए + ओ 2 \u003d ना 2 ओ 2.

प्राप्त सोडियम पेरोक्साइड (एनए) 2 (ओ-ओ) च्या संरचनात्मक सूत्र.
ऑक्सिजन, चमकदार, चमकणारा किरण. शुद्ध ऑक्सिजन शोधण्याचा हा एक सोपा आणि सोपा मार्ग आहे.
उद्योगात, ऑक्सिजनद्वारे सुधारणा (जटिल डिस्टिलेशन) आणि प्रयोगशाळेत - काही ऑक्सिजनच्या थर्मल विघटन उघड करणे, उदाहरणार्थ:
2knno 4 \u003d k 2 mno 4 + mno 2 + o 2 (200 डिग्री सेल्सिअस);
2 केक्लो 3 \u003d 2 केसीएल + 3 ओ 2 (150 डिग्री सेल्सिअस, एमएनओ 2 - उत्प्रेरक);
2 kno 3 \u003d 2kno 2 + 3o 2 (400 डिग्री सेक)
आणि, शिवाय, हायड्रोजन पेरोक्साईडच्या कक्ष तपमानावर उत्प्रेरकपणाचे विघटन करून: 2 एच 2 ओ 2 \u003d 2 एच 2 ओ + ओ 2 (एमएन 2 उत्प्रेरक).
उद्योगात शुद्ध ऑक्सिजनचा वापर अशा प्रक्रियेस तीव्र करण्यासाठी केला जातो ज्यामध्ये ऑक्सिडेशन येते आणि उच्च-तापमान ज्वाला तयार करणे. रॉकेट टेक्नॉलॉजीमध्ये, द्रव ऑक्सिजन ऑक्सिडायझिंग एजंट म्हणून वापरले जाते.
वनस्पती, प्राणी आणि मानवांच्या महत्त्वपूर्ण क्रियाकलापांचे पालन करण्यासाठी ऑक्सिजन महत्त्वपूर्ण आहे. सामान्य परिस्थितीत, वायु ऑक्सिजनच्या श्वसनासाठी एक व्यक्ती पुरेसा असतो. परंतु ज्या परिस्थितीत हवा पुरेसे नसते किंवा सामान्यतः अनुपस्थित असते (वायुमार्गांमध्ये, डाइव्हिंग कार्यात, स्पेस शिप इत्यादी), श्वासोच्छवासासाठी, ऑक्सिजन असलेले विशेष गॅस मिश्रण तयार केले जाते. श्वासोच्छवासाच्या अडचणी उद्भवणार्या रोगांमध्ये ऑक्सिजन आणि औषध लागू करा.

ई) ओझोन आणि त्याचे रेणू

ओझोन ओ 3 ऑक्सिजनचे दुसरे अल्ट्रॉपी बदल आहे.
ट्रोकटॉमिक ओझोन रेणूमध्ये कॉर्नर स्ट्रक्चर आहे, खालील सूत्रांनी दर्शविलेल्या दोन संरचना दरम्यान सरासरी:

ओझोन - एक तीक्ष्ण गंध सह गडद निळा गॅस. त्याच्या मजबूत ऑक्सिडेटिव्ह क्रियाकलाप असल्यामुळे ते विषारी आहे. ओझोन साडेतीन वेळा "ओझोन" ऑक्सिजन आणि ऑक्सिजन ऑक्सिजनपेक्षा जास्त मोठे.
ओझोन थंडिंग इलेक्ट्रिक डिस्चार्जसह ऑक्सिजन वातावरणात तयार केले आहे:

3o 2 \u003d 2o 3 ().

नेहमीच्या तपमानावर, ओझोन हळूहळू ऑक्सिजनमध्ये वळते आणि गरम झाल्यावर, ही प्रक्रिया स्फोटाने मिळते.
ओझोन पृथ्वीच्या वातावरणातील तथाकथित "ओझोन लेयर" मध्ये आहे, ज्यामुळे सौर किरणोत्सर्गाच्या हानिकारक प्रभावांपासून पृथ्वीवरील सर्वकाही प्रतिबंधित करते.
काही शहरांमध्ये, ओझोनचा वापर निरुपयोगी (निर्जंतुकीकरण) पिण्याचे पाणी यासाठी क्लोरीनऐवजी वापरला जातो.

खालील घटकांचे चित्र संरचनात्मक सूत्र: 2, एच 2 ओ, एच 2 ओ 2, एच 3 पी 4, (एच 3 ओ) 2 म्हणून 4, बाओ, बाओ 2, बीए (ओएच) 2. या पदार्थांचे नाव द्या. या कनेक्शनमध्ये ऑक्सिजन अणूंच्या व्हॅलेंस स्टेट्सचे वर्णन करा.
प्रत्येक ऑक्सिजन अणूंचे व्हॅलेंस आणि अक्सिडेशन निश्चित करा.
2. लिथियम, मॅग्नेशियम, अॅल्युमिनियम, सिलिकॉन, रेड फॉस्फरस आणि सेलेनियम ऑक्सिजन (सेलेनियम अणू ऑक्सिडेशन + IV, उर्वरित घटकांच्या सर्वोच्च ऑक्सिडेशनच्या अणूंच्या अणूंवर ऑक्सिडेशन + आयव्हीच्या प्रमाणावर ऑक्सिडाइज्ड असतात. या प्रतिक्रिया कोणत्या प्रकारची आहेत?
3. 9 एल ऑक्सिजन, बी) किती ओझोन लिटर प्राप्त केले जाऊ शकते (सामान्य परिस्थितीत) 8 ग्रॅम ऑक्सिजनपासून?

पृथ्वीच्या क्रस्टमध्ये पाणी सर्वात सामान्य पदार्थ आहे. पृथ्वीचे पाणी 10 18 टन आहे असा अंदाज आहे. पाणी - आमच्या ग्रहाच्या हायड्रोस्फीअरचा आधार, याव्यतिरिक्त, वातावरणात समाविष्ट आहे, बर्फाच्या स्वरूपात पृथ्वीवरील ध्रुवीय टोपी आणि उच्च-पर्वत हिमवर्षाव आणि विविध खडकांचा भाग देखील. मानवी शरीरात पाणी द्रव्यमान सुमारे 70% आहे.
पाणी हे एकमेव पदार्थ आहे जे त्याच्या सर्व तीन एकूण राज्यांमध्ये स्वतःचे एकवचन नावे आहेत.

पाणी रेणूचे इलेक्ट्रॉनिक संरचना (आकृती 10.4 परंतु) आम्ही आधीपेक्षा तपशीलवार अभ्यास केला आहे (§ 7.10 पहा).
ओ-एचच्या बंधनांच्या ध्रुवीपणामुळे आणि पाणी रेणूचे कोपर आकार आहे इलेक्ट्रिक डिपोल.

इलेक्ट्रिक डीपोलच्या ध्रुवीयतेच्या वैशिष्ट्यांसाठी, एक भौतिक मूल्य " इलेक्ट्रिक डीपोलचे विद्युत क्षण "किंवा फक्त " क्षुल्लक क्षण ".

रसायनशास्त्र मध्ये, डीपोल क्षण डेबॅबमध्ये मोजले जाते: 1 डी \u003d 3.34. 10 -30 सीएल. एम.

पाणी रेणू मध्ये - दोन ध्रुवीक सहकारी बंधन, म्हणजे, दोन इलेक्ट्रिक डिप्लो, प्रत्येक ज्यामध्ये त्याचे डीपोल क्षण (आणि) आहे. रेणूची एकूण डिपोल क्षण या दोन बिंदू (आकृती 10.5) च्या वेक्टर बेरीजच्या समान आहे:

(एच 2 ओ) \u003d ,

कुठे प्रश्न 1 I. प्रश्न 2 - हायड्रोजन अणूंवर आंशिक शुल्क (+) आणि ओ-एच ओ-ओ-एच च्या इंटरटॉमिक अंतर. कारण प्रश्न 1 = प्रश्न 2 = प्रश्नआणि नंतर

पाणी रेणूंचे प्रायोगिक परिभाषित डीपोल क्षण आणि काही इतर रेणू टेबलमध्ये दर्शविल्या जातात.

टेबल 30.काही ध्रुवीय रेणूंचे डीपोल क्षण

रेणू	रेणू	रेणू

वॉटर रेणूच्या डीपोल स्वरुपाचा विचार करणे, ते बर्याचदा खालीलप्रमाणे चित्रित केले जाते:
स्वच्छ पाणी रंग आणि गंध न रंगहीन द्रव आहे. पाण्यातील काही मूलभूत भौतिक वैशिष्ट्ये सारणीमध्ये दर्शविल्या जातात.

सारणी 31.पाणी काही भौतिक वैशिष्ट्ये

Milting आणि वाष्पीकरण (हायड्रोजन आणि ऑक्सिजन पेक्षा मोठ्या प्रमाणावर परिमाण एक ऑर्डर) molar उष्णता च्या मोठ्या मूल्यांकडे सूचित करते की घन आणि द्रव पदार्थ दोन्ही, जोरदार संबंधित आहेत. हे संबंध म्हणतात " हायड्रोजन बाँड ".

इलेक्ट्रिक डीपोल, डीपोल क्षण, संप्रेषण, रेणू ध्रुवीयपणा.
वॉटर रेणूच्या जोडणीच्या निर्मितीमध्ये ऑक्सिजन अणूचे किती व्हिजिनन्सने भाग घेतला आहे?
2. पाणी रेणूमध्ये हायड्रोजन आणि ऑक्सिजन दरम्यान कोणत्याही ऑर्बिटलचे आच्छादन तयार केले जाते तेव्हा?
3. हायड्रोजन पेरोक्साईड रेणू एच 2 ओ 2 मधील बॉण्ड्सच्या निर्मितीचे सर्किट सुचवा. या रेणूच्या स्थानिक संरचनेबद्दल आपण काय म्हणू शकता?
4. एचएफ, एचबीएल आणि एचबीआर रेणू अनुक्रमे अनुक्रमे, अनुक्रमे 0.92; 1.28 आणि 1.41. डीआयपीओएल क्षण सारणी सारणी, गणना करा आणि या रेणूंमध्ये हायड्रोजन अणूंवरील प्रत्येक आंशिक शुल्काची तुलना करा.
5. मासिक अंतर एस - एच सल्फाइड रेणू 1.34 आहे आणि कनेक्शनमधील कोन 92 डिग्री आहे. सल्फर आणि हायड्रोजन अणूंवर आंशिक शुल्काचे मूल्य निश्चित करा. सल्फर अणूंच्या व्हॅलेंस ऑर्बिटेशनच्या हायब्रिडायझेशनबद्दल आपण काय म्हणू शकता?

10.4. हायड्रोजन कम्युनिकेशन्स

हायड्रोजन अणूमधील हायड्रोजन अणूमध्ये हायड्रोजन आणि ऑक्सिजन (2.10 आणि 3.50) च्या इलेक्ट्रोनजेबलिटीमध्ये आवश्यक फरक असल्यामुळे, एक मोठा सकारात्मक आंशिक चार्ज होतो ( प्रश्न एच \u003d 0.33. ई.), आणि ऑक्सिजन अणू - अगदी जास्त नकारात्मक आंशिक शुल्क ( प्रश्न एच \u003d -0.66. ई.). लक्षात ठेवा की ऑक्सिजन अणूमध्ये इलेक्ट्रानच्या दोन अर्थहीन जोड्या आहेत एसपी 3-हायब्रिड जेएससी. एका पाण्याच्या रेणूचे हायड्रोजन अणू दुसर्या रेणूच्या ऑक्सिजन अणूकडे आकर्षित होते आणि याव्यतिरिक्त, हायड्रोजन अणूचा अर्ध-रिक्त 1 एस-ए-एओ अंशतः ऑक्सिजन अणूच्या एक जोडीचा वेग वाढतो. रेणूंमधील या परस्परसंवादाच्या परिणामस्वरूप, एजंटचे विशेष प्रकारचे इंटरमोलेक्यूलर बॉण्ड्स आहे.
पाण्याच्या बाबतीत, हायड्रोजन बाँडचे तयार केले जाऊ शकते खालीलप्रमाणे schematically प्रतिनिधित्व केले जाऊ शकते:

शेवटच्या संरचनात्मक सूत्रांमध्ये, तीन गुण (डॅश केलेले बारकोड, इलेक्ट्रॉन नाही!) हायड्रोजन बाँड दर्शविले आहे.

हायड्रोजन बाँड केवळ पाणी अणूंमध्येच नाही. दोन अटी लक्षात घेतल्यास ते तयार केले आहे:
1) रेणूमध्ये एक मजबूत ध्रुवीय बंधन एन-ई आहे (ई - अणूंचे प्रतीक इलेक्ट्रोनगेटिव्ह घटक पुरेसे आहे) आहे,
2) रेणू एक मोठा नकारात्मक आंशिक शुल्क आणि इलेक्ट्रॉनचा एक अर्थ जोडणारा एक अणू ई असतो.
एक घटक म्हणून, फ्लूराइन, ऑक्सिजन आणि नायट्रोजन आहे. जर क्लोरीन किंवा सल्फर असेल तर लक्षणीय कमकुवत हायड्रोजन बाँड.
अणूंमधील हायड्रोजन बाँड पदार्थांचे उदाहरण: फ्लोराइड फ्लोराइड, घन किंवा द्रव अमोनिया, इथिल अल्कोहोल आणि इतर अनेक.

द्रव फ्लोराइन रक्तामध्ये, त्याचे रेणू अगदी लांबच्या साखळीतील हायड्रोजन बाँडद्वारे बंधनकारक आहेत आणि तीन-आयामी ग्रिड द्रव आणि घन अमोनियामध्ये तयार होतात.
शक्तीद्वारे, हायड्रोजन बाँड रासायनिक बंधन आणि उर्वरित इंटरमोल्युलर बॉन्ड्स दरम्यान मध्यवर्ती आहे. हायड्रोजन बाँडची मोलार ऊर्जा सहसा 5 ते 50 के.जे. / एमओएल पर्यंत असते.
घन पाण्यामध्ये (I.., आइस क्रिस्टल्समध्ये), सर्व हायड्रोजन अणू ऑक्सिजन बाँडद्वारे बंधनकारक असतात, प्रत्येक ऑक्सिजन अणूंनी दोन हायड्रोजन बाँड वापरणे (इलेक्ट्रॉनच्या दोन्ही व्यवहार्य जोड्यांचा वापर करणे). अशा संरचनेमुळे द्रव पाण्याच्या तुलनेत बर्फ अधिक "ढीग" बनवते, जेथे हायड्रोजन बाँडचे भाग तुटलेले होते आणि रेणू थोडासा घनता "पॅक" बनण्यास सक्षम असतात. हिम संरक्षणाचे हे वैशिष्ट्य स्पष्ट करते की, इतर कोणत्याही पदार्थांपेक्षा वेगळे का, सखोल राज्यात पाणी द्रव पेक्षा लहान घनता आहे. पाणी जास्तीत जास्त घनता 4 डिग्री सेल्सिअसपर्यंत पोहोचते. या तापमानाची पर्स खूप हायड्रोजन बॉन्ड्स आहेत आणि थर्मल विस्तार घनतेमुळे फारच प्रभावित होत नाही.
आमच्या आयुष्यात हायड्रोजन बाँड खूप महत्वाचे आहेत. हायड्रोजन बाँडला बनविलेल्या एका मिनिटासाठी कल्पना करा. येथे काही परिणाम आहेत:

खोलीच्या तपमानावर पाणी वाया घालवेल, कारण उकळत्या बिंदूला सुमारे -80 डिग्री सेल्सियस कमी होईल;
सर्व जलाशय तळापासून लपविल्या जातील कारण बर्फ घनता द्रव पाण्याची घनता असेल;
दुहेरी डीएनए हेलिक्स आणि बरेच काही अस्तित्वात आहे.

दिलेल्या उदाहरणांमध्ये हे समजून घेणे पुरेसे आहे की या प्रकरणात, आमच्या ग्रहावरील निसर्ग पूर्णपणे भिन्न होईल.

हायड्रोजन बाँड, त्याच्या निर्मितीसाठी अटी.
इथिल अल्कोहोलचे सूत्र सीएच 3-एम 2 -ओ-एन. हायड्रोजन बाँडद्वारे या पदार्थाच्या वेगवेगळ्या रेणूंच्या कोणत्या विषाणूची स्थापना केली जाते? संरचनात्मक सूत्रांनी त्यांच्या निर्मितीचे वर्णन करणे.
2. शेती उत्पादन केवळ वैयक्तिक पदार्थांमध्येच नव्हे तर समाधानामध्ये देखील असतात. संरचनात्मक सूत्रांच्या मदतीने शो, जलीय सोल्यूशनमध्ये हायड्रोजन बाँड तयार केले जातात) अमोनिया, बी) फ्लोराइड हायड्रोजन, सी) इथॅनॉल (इथिल अल्कोहोल). \u003d 2 एन 2 ओ
या दोन्ही प्रतिक्रिया सतत पाण्यामध्ये आणि समान दराने पुढे येतात, म्हणून पाणी एक समतोल आहे: 2 एन 2 एक 3 ओ + ते.
हे समतोल म्हणतात समतोल स्वयं-उत्पादनपाणी.

एन्डोथिरिचाच्या या उलट्याविषयक प्रक्रियेच्या थेट प्रतिक्रिया, म्हणून, जेव्हा गरम होते तेव्हा स्वयं उत्पादित वाढते, खोलीत आणि समतोल डावीकडे हलविले जाते, म्हणजेच आयन एच 3 ओ एकाग्रता आहे आणि ते महत्त्वाचे आहे. ते काय आहेत?
अस्तित्वातील जनतेच्या नियमानुसार

परंतु पाण्याच्या रेणूंची संख्या थोडीशी संख्येच्या तुलनेत प्रतिक्रिया व्यक्त केली जाते, असे मानले जाऊ शकते की ऑटोप्रोटोलिसिस दरम्यान पाणी एकाग्रता व्यावहारिकपणे बदलले नाही आणि 2 \u003d स्वच्छ पाण्यामध्ये विलीनपणे चार्ज केलेल्या आयनचे प्रमाण कमी प्रमाण कमी करणे या द्रवाने वाईट का आहे, परंतु तरीही इलेक्ट्रिक चालू होतो.

ऑटोप्रोटोलिसिस ऑफ वॉटर, ऑटोप्रोटोलिसिस स्थिर (आयोनिक कार्य).
द्रव अमोनिया (उकळत्या बिंदू -33 डिग्री सेल्सियस) च्या आयोनिक उत्पादन 2 · 10 -28 आहे. अमोनिया ऑटोकेशन समीकरण बनवा. शुद्ध द्रव अमोनियामध्ये अमोनियम आयनांचे प्रमाण निर्धारित करा. चालकता जास्त पदार्थ जास्त, पाणी किंवा द्रव अमोनिया आहे?

1. हायड्रोजन आणि त्याचे बर्न (पुनर्वसन गुणधर्म) तयार करणे.
2. त्यात ऑक्सिजन तयार करणे आणि पदार्थांचे बर्न करणे (ऑक्सिडेटिव्ह गुणधर्म).

धडे उद्देश. या धड्यात, आपण पृथ्वीवरील जीवनासाठी सर्वात महत्वाचे रासायनिक घटक - हायड्रोजन आणि ऑक्सिजन, त्यांच्या रासायनिक गुणधर्मांबद्दल जाणून घ्या, तसेच सोप्या पदार्थांच्या भौतिक गुणधर्मांबद्दल जाणून घ्या, ते तयार केले जातात, त्याबद्दल अधिक जाणून घ्या. निसर्ग आणि जीवनातील ऑक्सिजन आणि हायड्रोजनची भूमिका.

हायड्रोजन - विश्वातील सर्वात सामान्य घटक. ऑक्सिजन - पृथ्वीवरील सर्वात सामान्य घटक. एकत्र ते पाणी तयार करतात - एक पदार्थ जो मानवी शरीराच्या अर्ध्यापेक्षा जास्त आहे. ऑक्सिजन - श्वासोच्छवासासाठी आणि पाण्याशिवाय आम्ही जगू शकलो नाही आणि बर्याच दिवसांशिवाय, जीवनासाठी आवश्यक असलेल्या सर्वात महत्वाचे रासायनिक घटकांसह ऑक्सिजन आणि हायड्रोजनचा विचार करणे शक्य आहे.

हायड्रोजन आणि ऑक्सिजन अणूंची रचना

अशा प्रकारे, हायड्रोजन नॉन-मेटलिक गुणधर्मांचे प्रदर्शन करते. निसर्गात, हायड्रोजन तीन आयोटोप्स, ट्रॅफिक, ड्युटियम आणि ट्रिटियम, हायड्रोजन आयोटोपेस एकमेकांपासून भौतिक गुणधर्मांमध्ये भिन्न आहेत, म्हणून त्यांना वैयक्तिक पात्र देखील नियुक्त केले जातात.

जर आपल्याला आठवत नसेल किंवा काय आहे हे माहित नसेल तर इलेक्ट्रॉनिक शैक्षणिक संसाधनांच्या सामग्रीसह कार्य करा "एक रासायनिक घटकांच्या विविध अणूंप्रमाणेच". त्यात, आपण एका घटकाच्या एकमेकांपेक्षा वेगळे काय आहे ते शिकाल, ज्यामुळे एका घटकामध्ये अनेक आयसोटोप्सची उपस्थिती ठरते आणि अनेक घटकांच्या आयटोटोप्सशी देखील परिचित होतात.

अशा प्रकारे, ऑक्सिजन ऑक्सिडेशनचे संभाव्य अंश -2 ते +2 मूल्यांपर्यंत मर्यादित आहेत. ऑक्सिजन दोन इलेक्ट्रॉन (बनणे) घेते किंवा कमी इलेक्ट्रॉन्गेटिव्ह घटकांसह दोन सहकारी बॉण्ड तयार करते, ते ऑक्सिडेशन -2 च्या पदवीमध्ये जाते. ऑक्सिजन दुसर्या ऑक्सिजन अणूसह एक बंधन असल्यास, आणि दुसरा - कमी इलेक्ट्रोनगेटिव्ह घटकांच्या अणूंसह, ते ऑक्सिडेशन -1 च्या पदवीपर्यंत पोहोचते. फ्लोरीनसह दोन सहकारी संबंध (उच्च इलेक्ट्रोनबिलिटी व्हॅल्यूसह एकमात्र घटक) येताना, ऑक्सिजन ऑक्सिडेशन +2 च्या पदवीमध्ये जातो. दुसर्या ऑक्सिजन अणूसह एक बंधन बनवून, आणि दुसरा - फ्लूराइन अॅटम - +1 सह. अखेरीस, ऑक्सिजन कमी इलेक्ट्रोनगेटिव्ह अणूसह एक कनेक्शन बनतो आणि दुसरा - फ्लूराइनसह दुसरा - ऑक्सिडेशन 0 मध्ये असेल.

हायड्रोजन आणि ऑक्सिजन, ऑक्सिजन अॅलोट्रॉपीची भौतिक गुणधर्म

हायड्रोजन - चव आणि गंध न रंगहीन वायू. खूप प्रकाश (हवा पेक्षा 14.5 वेळा जास्त). हायड्रोजन द्रवपदार्थ तापमान - -252.8 डिग्री सेल्सिअस सर्व वायूंमध्ये जवळजवळ सर्वात कमी आहे (केवळ हेलियमसह कमी). द्रव आणि घन हायड्रोजन - खूप हलके रंगहीन पदार्थ.

ऑक्सिजन - चव आणि गंध न करता रंगहीन वायू, थोडे कठीण हवा. -182, 9 डिग्री सेल्सियस तापमानावर, ते ब्लू क्रिस्टल्स तयार करण्यासाठी -218 डिग्री सेल्सिअस कठोर परिश्रम करते. ऑक्सिजन रेणू परोपग्नेटिक आहेत, म्हणजे, ऑक्सिजन चुंबकाने आकर्षित होतो. ऑक्सिजन पाण्यामध्ये खराब असमर्थ आहे.

हायड्रोजनच्या विरूद्ध, केवळ एक प्रकारचे रेणू तयार करणे, ऑक्सिजनने अॅलोट्रॉपीला प्रदर्शित केले आणि दोन प्रकारचे रेणू तयार केले, म्हणजे, ऑक्सिजन घटक दोन साध्या पदार्थ: ऑक्सिजन आणि ओझोन.

रासायनिक गुणधर्म आणि साध्या पदार्थ मिळवणे

हायड्रोजन.

हायड्रोजन अणूमधील संप्रेषण एकटे आहे, परंतु हे निसर्गात सर्वात टिकाऊ एकच बंधन आहे आणि म्हणूनच ते तोडण्यासाठी भरपूर ऊर्जा खर्च करणे आवश्यक आहे, या कारणास्तव, हायड्रोजन खोलीच्या तपमानावर खूपच प्रभावी आहे, परंतु जेव्हा तापमान वाढते (किंवा उत्प्रेरकांच्या उपस्थितीत), हायड्रोजन बर्याच सोप्या आणि अत्याधुनिक पदार्थांसह संवाद साधतात.

रासायनिक दृष्टिकोनातून हायड्रोजन एक सामान्य नॉन-मेटलॉल आहे. म्हणजे, ते हायड्राइडच्या निर्मितीसह सक्रिय धातूंशी संवाद साधण्यास सक्षम आहे ज्यामध्ये ऑक्सिडेशन -1 ची पदवी दर्शवते. काही धातूंनी (लिथियम, कॅल्शियम) सह संवाद देखील खोलीच्या तपमानावर देखील येतो, परंतु हळू हळू, हायड्राइडच्या संश्लेषणादरम्यान, हीटिंग वापरली जाते:

साध्या पदार्थांच्या थेट परस्परसंवादाद्वारे हायड्राइड तयार करणे केवळ सक्रिय धातूंसाठी शक्य आहे. अॅल्युमिनियम हायड्रोजन थेट संवाद साधत नाही, त्याचे हायड्राइड एक्सचेंज प्रतिक्रियांद्वारे प्राप्त होते.

नॉनमेटलसह, हायड्रोजन गरम झाल्यावरच प्रतिक्रिया देते. अपवाद क्लोरीन हॅलोजन आणि ब्रोमेन, ज्या प्रतिक्रिया प्रकाशाद्वारे प्रेरित केल्या जाऊ शकतात:

फ्लूराईन प्रतिसाद देखील गरम करणे आवश्यक नाही, तो मजबूत थंड आणि पूर्णपणे अंधारासह एक स्फोट सह कार्य करते.

ऑक्सिजन सह प्रतिक्रिया एक व्यापक साखळी यंत्रणा माध्यमातून मिळते, म्हणून प्रतिक्रिया दर वेगाने वाढते, आणि 1: 2 च्या प्रमाणात हायड्रोजन सह ऑक्सिजन मिश्रण मध्ये, एक विस्फोट सह प्रतिक्रिया (अशा मिश्रण "surmony गॅस" म्हणतात. ):

राखाडीच्या रकमेसह प्रतिक्रिया अधिक शांतपणे, जवळजवळ उष्णता सोडल्याशिवाय:

नायट्रोजन आणि आयोडीन सह प्रतिक्रिया पुढे चालू:

या परिस्थितीत उद्योगामध्ये अमोनियाचे उत्पादन मोठ्या प्रमाणावर गुंतागुंतीचे करते: या प्रक्रियेस अमोनियाच्या रूपात समतोल मिसळण्यासाठी वाढत्या दबावाचा वापर आवश्यक आहे. आयोडीन हायड्रोजन थेट संश्लेषण प्राप्त झाले नाही कारण त्याच्या संश्लेषणाचे काहीसे सोयीस्कर मार्ग आहेत.

कमी-सक्रिय नॉन-मेटल (), हायड्रोजन थेट थेट प्रतिक्रिया देत नाही, जरी त्याचे संयुगे त्यांना ओळखले जातात.

कंपाऊंड पदार्थ, हायड्रोजन बहुतेक प्रकरणांमध्ये कमी प्रमाणात एजंट म्हणून प्रतिक्रिया. सोल्यूशनमध्ये, हायड्रोजनने कमी-स्तरीय धातू पुनर्संचयित केले (तणावाच्या पंक्तीमध्ये हायड्रोजन नंतर स्थित):

गरम करताना हायड्रोजन त्यांच्या ऑक्साईडमधून अनेक धातू पुनर्संचयित करू शकतात. त्याच वेळी, धातू अधिक सक्रिय, ते पुनर्संचयित करणे अधिक कठीण आहे आणि त्यासाठी उच्च तापमान आवश्यक आहे:

जस्तापेक्षा मेटल अधिक सक्रिय आहेत, हायड्रोजन पुनर्संचयित करणे जवळजवळ अशक्य आहे.

प्रयोगशाळेतील हायड्रोजनने गंभीर अॅसिडसह धातूंच्या परस्परसंवादाद्वारे प्राप्त केले आहे. बर्याचदा झिंक आणि हायड्रोक्लोरिक ऍसिडचा वापर केला जातो:

मजबूत इलेक्ट्रोलाइट्सच्या उपस्थितीत सामान्यतः वापरल्या जाणार्या पाण्याचे इलेक्ट्रोलिसिस होते:

उद्योगात, सोडियम क्लोराईड सोल्यूशनचे कॅस्टिक सोडियम क्लोराईड इलेक्ट्रोलिसिस प्राप्त करताना हायड्रोजन एक उपोषण म्हणून प्राप्त होते:

याव्यतिरिक्त, हायड्रोजन तेल शुद्ध करून प्राप्त केले जाते.

पाण्याच्या फोटोलिसिससह हायड्रोजन तयारी भविष्यातील सर्वात आशावादी पद्धतींपैकी एक आहे, तथापि, या क्षणी या पद्धतीचा औद्योगिक वापर प्रामुख्याने आहे.

इलेक्ट्रॉनिक शैक्षणिक संसाधने प्रयोगशाळा "हायड्रोजनचे गुणधर्म" आणि प्रयोगशाळेचे गुणधर्म "हायड्रोजनचे पुनर्संचयित गुणधर्म" सह कार्य करतात. KIP आणि Kiryuskin उपकरण यंत्राचे सिद्धांत एक्सप्लोर करा. सायप्रस उपकरण वापरण्यास किती सोयीस्कर आहे याचा विचार करा आणि किरीयशिन कशामध्ये आहे. कोणत्या गुणधर्मांनी प्रतिक्रिया मध्ये हायड्रोजन प्रदर्शित केले?

ऑक्सिजन.

ऑक्सिजन अणूमधील संप्रेषण दुप्पट आणि अतिशय टिकाऊ आहे. म्हणून, ऑक्सिजन खोलीच्या तपमानावर अगदी कमी-कार्यक्षम आहे. गरम झाल्यावर, तथापि, ते मजबूत ऑक्सिडेटिव्ह गुणधर्म दर्शविणे सुरू होते.

उष्णता न करता ऑक्सिजन सक्रिय धातू (क्षारीय, क्षारीय पृथ्वी आणि काही लॅथेनॉइड) सह प्रतिक्रिया देते:

गरम झाल्यावर ऑक्सिजन ऑक्साइड तयार करण्यासाठी बहुतेक धातूंशी संवाद साधतात:

चांदी आणि कमी सक्रिय धातू ऑक्सिजनद्वारे ऑक्सिडायझेशन नाहीत.

ऑक्सिजन ऑक्साईड फॉर्मेशनसह बहुतेक नॉन-मेटलसह देखील प्रतिक्रिया देते:

नायट्रोजन सह परस्परसंवाद फक्त अतिशय उच्च तापमानात, 2000 डिग्री सेल्सियस.

क्लोरीन, ब्रोनीन आणि आयोडीन ऑक्सिजन प्रतिसाद देत नाही, तरीही त्यांच्या अनेक ऑक्साइड अप्रत्यक्षपणे मिळू शकतात.

वायूंच्या मिश्रणाने विद्युत निर्वाह माध्यमातून फ्लूराइन असलेले ऑक्सिजन संवाद केले जाऊ शकते:

ऑक्सिजन फ्लोराइड (ii) अस्थिर परिसर आहे, सहजपणे विचलन आणि एक अतिशय मजबूत ऑक्सिडायझिंग एजंट आहे.

समाधानात, ऑक्सिजन मजबूत आहे, जरी धीमे, ऑक्सिडायझिंग एजंट. नियम म्हणून, ऑक्सिजन ऑक्सिडेशनच्या उच्च अंशांवर धातूंच्या संक्रमणात योगदान देते:

ऑक्सिजनची उपस्थिती बर्याचदा तणावाच्या पंक्तीत हायड्रोजनच्या मागे असलेल्या ऍसिडमध्ये मेटलमध्ये मेटल विरघळण्याची परवानगी देते:

गरम ऑक्सिजन लोअर मेटल ऑक्सिडिझिझ करू शकतो तेव्हा:

उद्योगातील ऑक्सिजन रासायनिक पद्धतींनी प्राप्त केले जात नाही, ते हवेच्या डिस्टिलेशनपासून प्राप्त होते.

लॅबोरेटरी ऑक्सिजन-समृद्ध यौगिकांच्या विघटन करण्याच्या प्रतिक्रियांचा वापर करते - नायट्रेट्स, क्लोराईट्स, परमॅंगॅट जेव्हा गरम होते तेव्हा:

हायड्रोजन पेरोक्साइडची उत्पत्तीविषयक विघटन करताना आपण ऑक्सिजन देखील प्राप्त करू शकता:

याव्यतिरिक्त, ऑक्सिजन प्राप्त करण्यासाठी पाण्याचे इलेक्ट्रोलिसिसचा कमी केला जाऊ शकतो.

इलेक्ट्रॉनिक शैक्षणिक संसाधन प्रयोगशाळेच्या कामाच्या सामग्रीसह "ऑक्सिजन आणि त्याचे गुणधर्म मिळविणे".

प्रयोगशाळेच्या कामात वापरल्या जाणार्या ऑक्सिजन संग्रहाचे नाव काय आहे? गॅस गोळा करण्याचे आणखी कोणते मार्ग आहेत आणि त्यापैकी ऑक्सिजन संग्रहासाठी योग्य आहेत का?

कार्य 1. गरम केल्यावर पोटॅशियम परमॅंगनेटची विघटन "व्हिडिओकडे पहा.

प्रश्नांची उत्तरे द्या:

1. पाण्यात कोणती घन प्रतिक्रिया उत्पादने घुलनावली आहे?
2. पोटॅशियम परमॅंगनेट सोल्यूशन कोणत्या रंगात आहे?
3. पोटॅशियम मॅंगनेट सोल्यूशन कोणता रंग आहे?

उद्भवण्याच्या समीकरण लिहा. इलेक्ट्रॉनिक बॅलन्स पद्धत वापरून त्यांच्या समान.

व्हिडिओ ऑफिसवर किंवा भाषेत कार्य करा.

ओझोन

ओझोन रेणू ट्रेकहॅम आहे आणि त्यातील कनेक्शन ऑक्सिजन रेणूपेक्षा कमी टिकाऊ आहे, ज्यामुळे ओझोनचे मोठे रासायनिक क्रियाकलाप मिळते: ओझोनने सहजतेने समाधान किंवा कोरडे सहजपणे ऑक्सिडे केले:

ओझोन नायट्रोजन ऑक्साईड (iv) नायट्रोजन ऑक्साईड (व्ही), आणि सल्फर ऑक्साईड (iv) ते सल्फर ऑक्साईड (vi) ते सल्फर ऑक्साईड (vi) ते सल्फर ऑक्साईड (व्हीआयव्ही) वर सहजपणे ऑक्सिडाइझ करण्यास सक्षम आहे:

ऑक्सिजनच्या निर्मितीसह ओझोन हळूहळू विघटित होते:

ओझोन - ओझोनायझर्स प्राप्त करण्यासाठी विशेष डिव्हाइसेसचा वापर केला जातो ज्यामध्ये ऑक्सिजनद्वारे ग्लो डिस्चार्ज पास केला जातो.

प्रयोगशाळेत, पेरोक्सो यौगिकांच्या विघटन आणि सर्वोच्च ऑक्सिड्सच्या प्रतिक्रिया कधीकधी ओझोनच्या किरकोळ प्रमाणात मिळविण्यासाठी वापरली जातात.

इलेक्ट्रॉनिक शैक्षणिक संसाधनांच्या सामग्रीसह काम करा "ओझोनचे निरीक्षण आणि त्याच्या गुणधर्मांचा अभ्यास".

इंडिगो सोल्यूशन डिसोलोर का आहे ते समजावून सांगा. लीड नायट्रेट आणि सोडियम सल्फाइडचे निराकरण आणि ओझोनिज्ड एअरच्या परिणामी निलंबनातून जात असताना प्रतिक्रियांचे समीकरण लिहा. आयन एक्सचेंज प्रतिक्रिया करण्यासाठी, आयन समीकरण बनवा. रेडॉक्स प्रतिक्रियासाठी, इलेक्ट्रॉनिक शिल्लक बनवा.

व्हिडिओ ऑफिसवर किंवा भाषेत कार्य करा.

पाणी रासायनिक गुणधर्म

पाणी आणि त्याचे महत्त्व असलेल्या भौतिक गुणधर्मांबरोबर चांगले परिचित करण्यासाठी आम्ही इलेक्ट्रॉनिक शैक्षणिक संसाधनांच्या सामग्रीसह "पाण्याचे अनावश्यक गुणधर्म" आणि "पाणी हे पृथ्वीवरील सर्वात महत्वाचे द्रव आहे."

कोणत्याही जिवंत जीवनासाठी पाणी जबरदस्त महत्त्व आहे - खरं तर, बर्याच जिवंत प्राण्यांमध्ये अर्ध्याहून अधिक पाणी असते. पाणी सर्वात सार्वभौम सॉल्व्हेंट्स आहे (उच्च तापमान आणि त्याच्या संभाव्यतेच्या दबावांवर लक्षणीय वाढ म्हणून). एक रासायनिक दृष्टिकोनातून, पाणी हायड्रोजन ऑक्साईड असते, तर एक जलीय उपाय मध्ये ते हायड्रोजन कॅटेशन आणि हायड्रॉक्साइड इनियन्सवर असले तरीही) वेगळे करते:

पाणी अनेक धातूंशी संवाद साधतात. सक्रिय (क्षारीय, क्षारीय पृथ्वी आणि काही लॅथेनॉइड), पाणी गरम न करता प्रतिक्रिया देतो:

गरम झाल्यावर कमी सक्रिय संवाद होतो.

10.1. शस्त्रक्रिया

अ) रासायनिक घटक हायड्रोजन

बी) हायड्रोजन अणू

तक्ता 28.हायड्रोजन अणूंची किंमत कमीता

व्हॅलेनी राज्य		रसायने उदाहरणे
	मी 0 -आय.	एचसीएल, एच 2 ओ, एच 2 एस, एनएच 3, सी 4, सी 2 एच 6, एनएच 4 सीएल, एच 2 एस 4, नहको 3, कोह एच 2. बी 2 एच 6, सिह 4, गेह 4
		एनएच, केएच, केएच 2, बाहा 2

सी) हायड्रोजन रेणू

डी) हायड्रोजन (पदार्थ)

ZN + H 2 म्हणून 4 \u003d ZNSO 4 + H 2.

सी 4 + 2 एच 2 ओ \u003d 4 एच 2 + सीओ 2 ( ट., एनआय)

किंवा पाण्याच्या वाफ कोळशासह उच्च तापमानावर उपचार केले जातात:

2 एच 2 ओ + सी \u003d 2 एच 2 + सीओ 2. ( ट.)

2 एच 2 ओ \u003d 2 एच 2 + ओ 2 (इलेक्ट्रोलिसिस).

डी) हायड्रोजन यौगिक

लिह.
नाही	एमजी 2.
केएच	Cah 2.
आरबी.	एसआरएच 2.
सीएसएच	Bah 2.

एन 2 + 3 एच 2 2 एनएच 3 ( आर, ट., पीटी - उत्प्रेरक).

एच 2 + सीएल 2 \u003d 2 एच.

10.2 ऑक्सिजन

अ) रासायनिक घटक ऑक्सिजन

बी) ऑक्सिजन अणू

आपल्याला ऑक्सिजन अणूचे खालील वैशिष्ट्ये माहित आहेत.

तक्ता 2 9. वैधल ऑक्सिजन अणू

व्हॅलेनी राज्य		रसायने उदाहरणे
		अल 2 ओ 3, एफ 2 ओ 3, सीआर 2 ओ 3 *

	-II. -आय. 0 + I. + II.	एच 2 ओ, त्यामुळे 2, त्यामुळे 3, सीओ 2, सिओ 2, एच 2 म्हणून 4, एचएनओ 2, एचसीओ 4, कोकल 2, एच 2 ओ 2 ओ 2 ** ओ 2 एफ 2 2 च्या
		नह, कोह, सीए (ओएच) 2, बीए (ओएच) 2 Na 2 ओ 2, के 2 ओ 2, काओ 2, बाओ 2
		ली 2 ओ, ना 2 ओ, एमजीओ, काओ, बाओ, ईओ, ला 2 ओ 3

सी) ऑक्सिजन अणू

डी) ऑक्सिजन (पदार्थ)

2 एनए + ओ 2 \u003d ना 2 ओ 2.

ई) ओझोन आणि त्याचे रेणू

3o 2 \u003d 2o 3 ().

रसायनशास्त्र मध्ये, डीपोल क्षण डेबॅबमध्ये मोजले जाते: 1 डी \u003d 3.34. 10 -30 सीएल. एम.

(एच 2 ओ) \u003d ,

टेबल 30.काही ध्रुवीय रेणूंचे डीपोल क्षण

रेणू	रेणू	रेणू

सारणी 31.पाणी काही भौतिक वैशिष्ट्ये

10.4. हायड्रोजन कम्युनिकेशन्स

खोलीच्या तपमानावर पाणी वाया घालवेल, कारण उकळत्या बिंदूला सुमारे -80 डिग्री सेल्सियस कमी होईल;
सर्व जलाशय तळापासून लपविल्या जातील कारण बर्फ घनता द्रव पाण्याची घनता असेल;
दुहेरी डीएनए हेलिक्स आणि बरेच काही अस्तित्वात आहे.

आपल्या दैनंदिन जीवनात अशा गोष्टी आहेत ज्या इतकी सामान्य आहेत की जवळजवळ प्रत्येक व्यक्ती त्यांच्याबद्दल माहिती आहे. उदाहरणार्थ, प्रत्येकाला हे माहित आहे की पाणी द्रव आहे, ते सहज उपलब्ध आहे आणि जळत नाही, म्हणून ते आग बुडवू शकते. पण तुम्ही कधी विचार केला की असे का आहे?

प्रतिमा स्त्रोत: Pixabay.com

पाणी हायड्रोजन आणि ऑक्सिजन अणू असतात. या दोन्ही घटक दहन समर्थित करतात. तर, सामान्य तर्क (वैज्ञानिक नाही) वर आधारित, हे पाणी देखील पाळणे आवश्यक आहे, बरोबर? तरीसुद्धा, हे घडत नाही.

जळजळ कधी आहे?

दहन एक रासायनिक प्रक्रिया आहे ज्यात रेणू आणि अणू एकत्रित केले जातात, उष्णता आणि प्रकाशाच्या स्वरूपात ऊर्जा सोडली जाते. जेणेकरून आपल्याला दोन गोष्टींची आवश्यकता असेल - दहन स्त्रोत (उदाहरणार्थ, कागदाचा एक तुकडा, लाकूड, इ.) म्हणून इंधन आणि ऑक्सिडायझर (पृथ्वीच्या वातावरणात असलेले ऑक्सिजन मुख्य ऑक्सिडायझिंग एजंट आहे ). दहन प्रक्रिया सुरू करण्यासाठी जळजळ तापमान प्राप्त करण्यासाठी आम्हाला उष्णता आवश्यक आहे.

प्रतिमा स्त्रोत AuuClip.ru.

उदाहरणार्थ, सामन्यांचा वापर करून पेपरची प्रक्रिया विचारात घ्या. या प्रकरणात, पेपर इंधन असेल, गॅस, वायुमध्ये असलेल्या ऑक्सिजन ऑक्सिडायझिंग एजंट म्हणून कार्य करेल आणि बर्निंगच्या सामन्यातून इग्निशन तापमान प्राप्त होईल.

पाणी रासायनिक रचना रचना

प्रतिमा स्त्रोत: Water-service.com.uau

पाणी दोन हायड्रोजन अणू आणि एक ऑक्सिजन अणू आहे. त्याचे रासायनिक सूत्र H2o. आता हे लक्षात घेणे मनोरंजक आहे की पाण्याचे दोन घटक खरोखर सहजपणे ज्वलनशील पदार्थ आहेत.

हायड्रोजन एक ज्वलनशील पदार्थ का आहे?

हायड्रोजन अणू फक्त एक इलेक्ट्रॉन आहे आणि त्यामुळे इतर घटकांशी सहज कनेक्ट होते. एक नियम म्हणून, निसर्गात, हायड्रोजन गॅसच्या स्वरूपात आढळते, ज्यामध्ये दोन अणू असतात. हा गॅस खूप जेट आहे आणि त्वरित ऑक्सिडेंटच्या उपस्थितीत मिसळला जातो, ज्यामुळे ते ज्वलनशील होते.

प्रतिमा स्त्रोत: mysharered.ru

हायड्रोजनच्या दहन दरम्यान, मोठ्या प्रमाणावर ऊर्जा वाटप करण्यात आली आहे, म्हणून ते बर्याचदा स्पेसक्राफ्ट स्पेसमध्ये लॉन्च करण्यासाठी वापरले जाते.

ऑक्सिजन बर्निंगचे समर्थन करते

आधी सांगितल्याप्रमाणे, कोणत्याही दहनासाठी ऑक्सिडायझिंग एजंट आवश्यक आहे. त्यांच्यातील अनेक रासायनिक oxidants आहेत, त्यांच्यामध्ये ऑक्सिजन, ओझोन, हायड्रोजन पेरोक्साइड, फ्लोरीन इ. मुख्य ऑक्सिडेंट म्हणून, पृथ्वीच्या वातावरणात जास्तीत जास्त अंतर्भूत आहे की ऑक्सिजन आहे. बहुतेक फायरमध्ये हे मुख्य ऑक्सिडेंट असते. म्हणूनच आग राखण्यासाठी ऑक्सिजन स्थिर आहे.

पाणी कटिंग आग

पाणी बर्याच कारणांमुळे आग बुडविणे शक्य आहे, त्यापैकी एक असा आहे की तो गैर-दहनशील द्रव आहे, त्यामध्ये दोन घटक असतात जे फायर ब्लड प्रेशरमध्ये स्वतंत्रपणे तयार करू शकतात.

अग्निशामक फायर सर्वात सामान्य माध्यम पाणी आहे. प्रतिमा स्त्रोत: Pixabay.com

आम्ही पूर्वी सांगितल्याप्रमाणे, हायड्रोजन सहजपणे flamporated आहे, या ऑक्सिडायझिंग एजंटद्वारे हे सर्व आवश्यक आहे आणि प्रतिक्रिया सुरू करण्यासाठी तापमान. ऑक्सिजन हे पृथ्वीवरील सर्वात सामान्य ऑक्सिडायझिंग एजंट असल्याने, मोठ्या प्रमाणात प्रकाश आणि उष्णता हायलाइट केल्याने ते त्वरीत हायड्रोजन अणूंसह एकत्रित केले जाते, तर पाणी रेणू तयार होतात. हे असे होते:

लक्षात घ्या की ऑक्सिजन किंवा हवेसह हायड्रोजनचे मिश्रण विस्फोटक आहे आणि त्याला एक उंदीर वायू म्हणतात, तो जोरदार कापूस सह अत्यंत लवकर burs, जे एक विस्फोट म्हणून समजले जाते. न्यू जर्सीच्या 1 9 37 मध्ये हिंदनबर्ग एअरशिप कॅटास्ट्रोफे, हायड्रोजनच्या इग्निशनच्या परिणामी हाइड्रोजनच्या इग्निशनमुळे, जे एअरशिपच्या झिल्लीने भरले होते. हायड्रोजनची सोपी ज्वलनक्षमता आणि ऑक्सिजनसह त्याचे स्फोट हे मुख्य कारण आहे की आपल्याला प्रयोगशाळेच्या रासायनिक मार्गाने पाणी मिळत नाही.