ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Общая характеристика галогенов. Хлор из "Химия для абитуриентов" Общая характеристика неметаллов. Положение неметаллов в Периодической системе элементов. Особенности электронного строения атомов неметаллов. Электроотрицательность и окислительная способность неметаллов. Неметаллические простые вещества. [c.108] Водород. Положение водорода в Периодической системе. Изотопы водорода. Строение электронной оболочки атома водорода, характерные степени окисления. Водород как простое вещество. Строение молекулы. Физико-химические свойства. Получение и применение водорода. Распространение в природе. [c.108] Характерным свойством неметаллов является большее (по сравнению с металлами) число электронов на внешней электронной оболочке их атомов, а следовательно, большая способность к присоединению электронов (окислительная способность), передаваемая высокими значениями их электроотрицательности. [c.109] В свободном виде встречаются газообразные (р2, О2, N2, СЛ2) и твердые неметаллические простые вешества (В, С, 81, Р, 8, 2 и др.), при комнатной температуре известен один жидкий неметалл - бром Вг2. [c.109] Водород. Элемент водорода Н занимает особое место в Периодической системе. У него нет химических аналогов, он проявляет металлические и неметаллические свойства (поэтому часто в Периодической системе его помещают одновременно в 1А- и в УПА-группу). [c.109] Для водорода известно три изотопа легкий водород протий) Н, тяжелый водород дейтерий) (В) и сверх-т яжелый водород тритий) (Т). Протий и дейтерий-стабильные изотопы, а тритий радиоактивен (период полураспада 12,34 года). В природе преобладает легкий водород (99,985%, остальное - дейтерий). [c.109] Электронная конфигурация атома водорода Ь , характерные степени окисления в соединениях чаще ( + 1), реже (-1) (рис. 12). [c.109] Атом водорода имеет наименьшие размеры по сравнению с атомами других элементов, поэтому катион водорода (протон) обладает сильной проникающей способностью в электронные оболочки атомов других элементов. Атом водорода образует с атомами типичных неметаллов присущие только ему водородные связи. [c.109] По той же причине свободный катион водорода не существует в водном растворе, он соединяется с одной молекулой воды и образует катион оксония HjO , где все три связи Н—О одинаковы по длине, 4в = 95 пикометров (пм). [c.110] В свободном виде водород образует двухатомную молекулу Hj с очень прочной ковалентной связью ( , = = 436 кДж/моль). Водород -самый легкий из газов (р = 0,09 г/л при н. у.), бесцветный, без запаха и вкуса, практически не растворяется в воде. [c.110] При этом образуются либо легколетучие (а часто при обычных условиях-газообразные) ковалентные соединения водорода (HjO, HjS, а также НС1, NH3, SiH4 и др.), либо-твердые ионные гидриды ( aHj). [c.110] Водород обладает способностью проникать во многие металлы (особенно хорошо в палладий, платину и никель) в них водород находится также в атомном состоянии. [c.111] Водород широко применяют при получении аммиака, (лороводорода, металлов, метанола, твердых жиров и других технически важных продуктов. [c.111] На Земле водород-девятый по распространенности элемент, он зстречается главным образом в связанном виде (вода, живые организмы, нефть, уголь, минералы), массовая доля водорода равна 0,9%. Водород - наиболее распространенный элемент космоса, в состав космической материи входит 63% Н, 36% Не и 1% остальных )лементов. [c.111] В природе наиболее распространенным соединением водорода является вода HjO. При обычных условиях полярные молекулы воды образуют между собой водородные связи, при 20°С возникают ассоциаты (НгО) . Это обусловливает аномалию температур плавления и кипения воды (они значительно выше, чем у ее химических аналогов -HjS, H Se и НДе). [c.111] Известна изотопная разновидность воды - тяжелая вода D O в природных водах массовое отношение D O HjO = = 1 6000. Константы D O отличаются от таковых для обычной воды = 3,8°С, = 101,4°С, р = 1,105 г/мл. Растворимость большинства веществ в тяжелой воде значительно меньше, чем в обычной воде. Тяжелая вода ядовита, так как замедляет биологические процессы в живых организмах. [c.112] Тяжелая вода накапливается в остатке электролита при многоразовом электролизе воды. Используется как теплоноситель и замедлитель нейтронов в ядерных реакторах. [c.112] Вернуться к основной статье