Vodík oxid: příprava a vlastnosti

Nejdůležitější a běžná látka na naší planetě, samozřejmě, vody. Co můžete porovnat s ním na významu? Je známo, že život na Zemi je umožněn pouze s příchodem kapaliny. Jak voda je (oxid vodíku), z chemického hlediska? Co to je a jaké vlastnosti? Snažte se pochopit tento článek.

Vodík a jeho sloučeniny

Nejjednodušší atom v celé periodické soustavy - vodík. Ten má dvojí polohu, ležící v podskupině halogenů, stejně jako v první skupině a alkalických kovů. Jak vysvětlit takové funkce? Jeho plášť elektronická struktura atomu. Má jen jeden elektron, který může být snadno jako dovolenou a připojit sebe další, které tvoří dvojici, a dokončení vnější vrstvu.

To je důvod, proč je hlavní a jediný stupeň oxidace prvků 1 a -1. Je snadno reaguje s kovy tvoří hydridy - netěkavého pevného solitvorné sloučeniny bílé barvy.

Nicméně také snadno vytváří vodíkové molekuly a těkavých látek interagujících s nekovů. Například:

• sirovodík H ₂ S;
• methan CH _4;
• silan SiH ₄ a další.

Obecně platí, že sloučeniny vodík vytváří dostatečně. Nicméně nejdůležitější látka, která je obsažena, je oxid vodíku, jehož vzorec je H ₂ O. To je známá sloučenina, která rozpoznává vzorec i základní školu žákem, dosud obeznámeni s chemií. Po vodě (a to je nejvyšší oxid vodíku) - nejen běžné věci, ale také zdrojem života na naší planetě.

Samotný název prvku odráží jeho hlavní esence - vodík, tedy „porodu do vody.“ Stejně jako jakýkoli jiný oxid, aktivní je také binární sloučenina, která má řadu fyzikálních a chemických vlastností. Kromě toho existují zvláštní vlastnosti, které odlišují vodu od všech ostatních sloučenin.

Jinou důležitou třídou sloučenin, které tvoří vodík, jsou kyseliny, a to jak organických a minerálních.

Chemické vlastnosti vodíku

Z hlediska reaktivity, vodíku - dostatečně silného redukčního činidla. V mnoha reakcích se ukazuje právě takové vlastnosti. Nicméně, interakce s dalšími silnějších kovů, stává se oxidační činidlo.

Velmi důležitý v průmyslu je reakce vodíku s oxidy kovů. Je to jeden ze způsobů, jak se dostat nejpozději v čisté formě. Vodorodotermiya - Metalurgická způsob syntézy čistých oxidů kovů redukcí vodíkem.

Reakce s oxidem vodíku má následující obecnou formu: Me _x O _y + H ₂ = H _2O + Me.

Samozřejmě, že to není jediný způsob pro syntézu čistých kovů. Tam jsou jiní. Nicméně, snížení vodík oxidů - dostatečně energeticky příznivé a jednoduché výrobní proces, který našel široké uplatnění.

Zajímavá je také funkce, která ve směsi se vzduchem, vodík může tvořit explozivní směs silně. Jeho jméno je detonační plyn. Za tímto účelem, míchání by mělo být provedeno v poměru dvou objemů vodíku na jeden atom kyslíku.

Voda - oxid vodík

Skutečnost, že oxid je velmi důležité, jsme již zmínili několikrát. Nyní se pojďme charakterizovat to, pokud jde o chemii. Je tato sloučenina patří do této skupiny anorganických látek?

K tomu, pokusit se napsat trochu jiný vzorec: _H2O = HOH. Rozhodujícím faktorem je stejný jako počet atomů bývalý, nicméně, je nyní jasné, že čelit hydroxid. Jaké vlastnosti by měl mít? Předpokládejme disociaci sloučenin:

HOH = H ⁺ + OH ^-.

V důsledku toho jsou vlastnosti kyselá, protože vodíku přítomného v roztoku kationty. Kromě hlavní mohou být nejen vytvořený po alkalických kovů.

Proto je další jméno, které má oxid vodíku - kyslíkatých kyselin, velmi jednoduché složení. Jednou takovou komplexní vazbou charakteristiky dané molekuly, v důsledku toho, jeho vlastnosti bude zvláštní. A vlastnosti jsou odpuzovány od struktury molekuly, takže ji a analyzovat.

Struktura molekuly vody

Poprvé se u tohoto modelu mysleli Niels Bohr, i když patří do šampionátu a autorství tohoto problému. Byly nastaveny následující funkce.

1. Molekula vody - dipól, protože prvky v rámci své struktury se velmi liší smysluplně elektronegativitu.
2. Jeho tvar je trojúhelníkového tvaru, na základnové - atom vodíku, a v horní části - kyslíku.
3. Díky této konstrukci je látka schopná tvořit vodíkové vazby mezi stejnými molekulami, a jiné sloučeniny, které mají složení silně elektronegativní prvek.

Pohled při pohledu vodík vypadá schematicky oxid, může být na obrázku níže.

Fyzikální vlastnosti oxidu vodíku

některé základní charakteristické znaky mohou být popsány.

1. Forma: plynné - pára, kapalina, pevná látka - sníh, led.
2. Teplota varu - 100 ⁰ C (99,974).
3. Teplota tání - 0 ⁰ C.
4. Voda může zmenšit, když se zahřívá v teplotním rozmezí 0-4 ⁰ C. To vysvětluje tvorbě ledu na povrchu, který má nižší hustotu a zachování života pod vrstvou oxidu vodíku.
5. Vysoká hodnota tepelné kapacity však velmi nízké tepelné vodivosti.
6. V kapalném stavu exponátů oxidu vodík viskozity.
7. Zvláštní vlastnost může být nazýván povrchové napětí a vytvoření negativního elektrického potenciálu na povrchu.

Jak již bylo uvedeno, obzvláště vlastnosti závisí na struktuře. Tak je to tady. Schopnost tvořit vodíkové vazby vedly k podobným vlastností sloučeniny.

oxid vodíku: Chemické vlastnosti

Z hlediska chemie, aktivita vody je dostatečně vysoká. Zvlášť, když jde o reakcích doprovázených vytápění. Co je schopný reakce vodíku oxidu?

1. S kovy, které jsou v řadě napětí na vodík. Tak nejaktivnější (na AI) není nutné zvláštní podmínky, a mají nižší redukční schopnost reagovat pouze s párou. Ty, které jsou, po vodíku, nejsou schopni se takových interakcí.
2. S non-kovy. Ne všichni, ale většina. Například, v atmosféře fluoru vodních popálení fialový plamen. Také reakce může být chlor, uhlík, křemík a jiné atomy.
3. Oxidy kovů (základní) a kyselina (nekovů). Jsou vytvořené, v uvedeném pořadí, alkáliím a kyselinám. Mezi kovy, pro takové reakce, které jsou schopné zástupců prvních dvou hlavních skupin podskupin, kromě berylia a hořčíku. Non-kovy, které tvoří kyselé oxidy reagují s vodou po celý. Výjimkou je říční písek - SiO _2.

Rovnice reakce oxid vodíku jako příklad, a to takto: SO ₃ + H ₂ O = H _{2SO 4.}

Distribuce v přírodě

Již jsme zjistili, že látka - nejběžnější na světě. Označují procentuální obsah objektů.

1. Asi 70% hmotnosti lidského těla a savců. Některé oxid fauna skládá z vodíku asi 98% (medúzy).
2. 71% Země pokrývá voda.
3. Maximální hmotnost vody oceánů.
4. Asi 2% je obsaženo v ledovců.
5. 0,63% je soustředěna v zemi.
6. 0,001% z atmosféry (mlha).
7. závod tělo se skládá z 50% vody, některé druhy i více.
8. Mnohé ze sloučenin nalezených v krystalické formě s obsahem vázané vody.

Pokračovat seznam může být dlouhý, protože těžké si vzpomenout nic, část, která neobsahuje vodu, nebo je-li něco, co není v ceně. Nebo vytvořené bez účasti oxidu.

Způsoby pro přípravu

Příprava průmyslové hodnota nemá žádný oxid vodíku. Koneckonců, jednodušší použít ready-made zdrojů - řek, jezer a jiných vodních ploch, než utrácet obrovské množství energie a chemikálií. Z tohoto důvodu, v laboratoři, je relevantní pouze za účelem získání destiluje, ultra-čistá voda.

Pro tyto účely se používají zvláštní přístroje, jako je statických snímků. je takové vody pro mnoho chemických reakcí, protože surový obsahuje velké množství nečistot, solí, iontů.

Biologická role

Chcete říct, že voda se používá všude tam, neříkat nic. Je nemyslitelné, aby si představit život bez tohoto připojení. Od časného rána až do pozdních nočních hodin lidé jsou neustále používat to jak v domácí a průmyslové účely.

Vlastnosti oxidu vodíku zahrnuje použití to jako univerzální rozpouštědla. A to nejen v laboratoři. Ale také v živých bytostí, kde každé druhé místo tisíce biochemických reakcí.

Také voda je sám účastníkem v mnoha stupních, ale také slouží jako vedlejšího produktu vznikajícího z nich. Každý člověk na světě, po dobu 60 let, projde sám o sobě asi 50 tun tohoto úžasného materiálu!

Oxid vodík používá:

• ve všech odvětvích;
• lékařství;
• chemická syntéza;
• ve všech druzích průmyslu;
• potřeby pro domácnost;
• zemědělství.

Je obtížné určit oblasti života, ve kterém se dá žít bez vody. Pouze živé bytosti, které nemají oxid vodíku v jejím složení a žít bez něj, jsou viry. To je důvod, proč člověk obtížné vyrovnat se s těmito organismy.