Молекула на водорода: диаметър, формула, структура. Каква е масата на молекулата на водорода?

В периодичната таблица на Менделеев номер 1 е най-честият елемент във вселената - водород. Неговото разпределение, в проценти, е близо до 75%. Най-ниското съдържание се наблюдава в атмосферните слоеве - 0.0001%. Земната кора съдържа 1% от газа по маса. Най-голямо количество се наблюдава във вода: 12%. На нашата планета това е третият химически елемент в разпространението.

Елемент Описание

Водородна молекула, чиято формула е Н-Н или Н2, е надарена с физични и химични свойства.

Водородът е газ, който не е с цвят или мирис. Разположението на водорода в таблицата на 1 място се дължи на факта, че при различни условия този елемент може да се прояви като метал или като газ. На външния си орбитал има един електронен, който водородът може да отдели (метални свойства) или да вземе друго (качество на газа).

Диаметърът на водородната молекула е 27 nm.

Диаметърът на водородния атом е 1А, радиусът е 0, 41 А.

свойства

Физическото включва следното:

1. Точка на кипене - 256^заS.
2. Точка на топене -259.2^заS.
3. Тегло по въздух (D) - 0,069.
4. Водородът е слабо разтворим във вода.

Химичните свойства са, както следва:

1. Неполярната връзка между частиците на молекулата има енергия от 436 kJ / mol.
2. Температурата на топлинната дисоциация е 2000^заS.
3. Реактира с:

• халогени;
• кислород;
• сяра;
• азот;
• азотен оксид;
• активни метали.

При природни условия водородът се намира както в естествената му форма, така и под формата на изотопи: протиum, деутерий и тритий.

Структурата на молекулата

Молекулата на елемента има проста структура. Съставът на молекулата на водорода е представен от два атома, които приближават, образуват ковалентна неполярна връзка, както и една електронна двойка. Структурата на един атом е: 1 положително заредено ядро, около което се задвижва 1 отрицателно зареден електрон. Този електронен се намира на орбитата на 1-вата.

Н-1е = Н + този водороден йон е положителен.

Този израз означава, че водороден има подобни параметри с елементи от група 1 на периодичната система, които са алкални метали (литий, натрий, калий), дава един електрон в картонената орбитала.

Н + 1е = Н - водородният йон е отрицателен.

Това уравнение показва, че водородът е свързан с аналогични елементи от 7-та група, които са газ и са способни да вземат липсващите електрони до тяхното външно електронно ниво. Такива газове включват: флуор, хлор, бром и др.

Съставът на молекулата на водорода е показан графично по-долу.

Разстоянието между водородните атоми R = 0,74 А, докато сумата на орбитален радиус е 1,06 А. Тя засяга дълбочината на припокриване на електрони облаци и траен, стабилен водородна връзка.

Водородният атом е най-елементарният атом в природата. Размерът на атомния протон е 10,5 А, а диаметърът на един атом е 0,1 nm.

Изотопните молекули имат специална структура. Атомното ядро ​​на протиму се състои само от един протон. Изотопът е обозначен: 1Н.

Ядрената структура изглежда като комплекс от протони и неутрони (2Н).

ЗН-тритий - в своята атомна структура е надарен с ядро ​​с 1 протон и два неутрона.

тегло

В науката има формули, които изчисляват какво е равно на масата на молекулата на водорода. По отношение на елемента се определят молекулните и атомните маси.

Моларната маса на водородната молекула се изчислява от общата формула:

M = m / n, където m е масата на веществото, n е неговото количество.

Масата на атома е 1.008 amu. Следователно относителната маса на молекулата също ще бъде равна на 1.008. Тъй като молекулата на водорода се състои от два атома, относителното атомно тегло е 2.016 а. Масата на молекулата на водорода се изразява в грамове на мол (g / mol).

Значение в природата

Най-същественото вещество в природата, което образува водород в комплекс с кислород, е водата. Водата е източник на живот, поради което водородът е жизненоважен елемент.

От 100% от всички химически елементи, които съставляват организмната среда, 1/10 част или 10% е водород. В допълнение към водата, той е в състояние да поддържа кватернерна протеинова структура, която е възможна благодарение на водородната връзка.

Принципът на комплементарност на нуклеиновите киселини също се проявява с действието на молекулата на водорода. В растителната клетка Н участва в процеса на фотосинтеза, биосинтеза, при пренос на енергия през мембранни канали.

приложение

В химическата промишленост водородът се използва широко. Добавя се в производството на пластмасови изделия, в производството на сапуни, както и в производството на амоняк и ментол.

Хранителната промишленост: при производството на храна се добавя водород като хранителна добавка E949. Такъв компонент може да се види на опаковката на маргарин, растителни масла. Добавката E949 се допуска от хранителната промишленост на Руската федерация.

Веднъж водородът участва в аеронавтиката, тъй като веществото е по-леко от въздуха. Така през 30-те години на миналия век този вид газ е изпълнен с балони и дирижабли. Въпреки лекотата и лекотата на употреба, водородът престана да се използва като пълнител, тъй като имаше често случаи на експлозии на самолети.

Днес газът се използва като гориво, използвано в космическата индустрия. Въпреки това, прилагането му смята, методи за двигатели в леки автомобили, товарни автомобили, тъй като елемент по време на горенето не отделя в атмосферата на вредни примеси, и по тази причина не уврежда околната среда.

Неразделна част от изотопите на водорода са в състава на много лекарства. Деутериумът се използва във фармакологичните проучвания за определяне на поведението и ефектите на лекарството в организма. Тритият се използва в радио диагностиката като елемент, който определя биохимичните реакции на ензимния метаболизъм. Водородът е част от пероксида, който е дезинфектант.