العناصر - الهيدروجين
هيدروجين
 (العنصر التالي) الهيليوم ---> |
|
الهيدروجين هو العنصر الأول في الجدول الدوري. إنها أبسط ذرة ممكنة تتكون من بروتون واحد في النواة يدور حوله إلكترون واحد. الهيدروجين هو أخف العناصر وهو العنصر الأكثر وفرة في الكون.
الخصائص والخصائص
عند درجة الحرارة والضغط القياسيين ، يكون الهيدروجين غازًا عديم اللون والرائحة والمذاق.
الهيدروجين شديد الاشتعال ويحترق بلهب غير مرئي. يحترق عندما يتلامس مع الأكسجين. المنتج الثانوي لانفجار الهيدروجين والأكسجين هو الماء أو H.اثنينأو.
يتكون غاز الهيدروجين من جزيئات ثنائية الذرة تسمى H.اثنين.
أين يوجد الهيدروجين على الأرض؟
المكان الأكثر شيوعًا للعثور على الهيدروجين على الأرض هو ماء . كل جزيء ماء (HاثنينO) يحتوي على ذرتين هيدروجين. يوجد الهيدروجين أيضًا في مجموعة واسعة من المركبات في جميع أنحاء الأرض بما في ذلك الهيدروكربونات والأحماض والهيدروكسيدات.
يوجد القليل جدًا من الهيدروجين الحر في الغلاف الجوي للأرض لأنه خفيف جدًا لدرجة أنه يهرب في النهاية إلى الفضاء. الهيدروجين الحر الوحيد على الأرض موجود في أعماق الأرض.
النجوم والكواكب
يوجد الهيدروجين في الغالب في النجوم والكواكب الغازية العملاقة. تتكون معظم الشمس من الهيدروجين. في العمق النجوم ، الضغط مرتفع لدرجة أن ذرات الهيدروجين تتحول إلى ذرات هيليوم. يسمى هذا التحويل بالاندماج ويطلق الحرارة والطاقة التي نراها كأشعة الشمس.
كيف يتم استخدام الهيدروجين اليوم؟
الهيدروجين عنصر مفيد للغاية. يتم استخدامه لصنع الأمونيا للأسمدة وتكرير المعادن والميثانول لصنع المواد الاصطناعية مثل البلاستيك.
يستخدم الهيدروجين أيضًا كوقود للصواريخ حيث يتم دمج الهيدروجين السائل مع الأكسجين السائل لإنتاج انفجار قوي. يأمل العلماء في إمكانية استخدام الهيدروجين يومًا ما كوقود نظيف كبديل للبنزين.
كيف تم اكتشافه؟
اكتشف العالم الإنجليزي هنري كافنديش الهيدروجين كعنصر في عام 1766. أجرى كافنديش تجربة باستخدام الزنك وحمض الهيدروكلوريك. اكتشف الهيدروجين ووجد أيضًا أنه ينتج الماء عندما يحترق.
من أين حصل الهيدروجين على اسمه؟
يأتي اسم الهيدروجين من الكلمات اليونانية 'هيدرو' (بمعنى الماء) و 'الجينات' (بمعنى الخالق). تم تسميته من قبل الكيميائي الفرنسي أنطوان لافوازييه لأنه عندما يحترق 'ينتج الماء'.
الأيونات والنظائر
يمكن أن يأخذ الهيدروجين شحنة سالبة ويكون أنيونًا يسمى الهيدريد. يمكن أن يأخذ أيضًا شحنة موجبة كاتيون.
البروتيوم هو أكثر نظائر الهيدروجين شيوعًا. لا تحتوي على نيوترونات وبروتون واحد. تشمل النظائر الشائعة الأخرى الديوتيريوم والتريتيوم.
حقائق مثيرة للاهتمام حول الهيدروجين
- يقدر العلماء أن الهيدروجين يشكل أكثر من 90٪ من جميع الذرات في الكون.
- إنه العنصر الوحيد الذي يمكن أن يوجد بدون نيوترونات.
- يصبح الهيدروجين سائلًا عند درجة حرارة منخفضة جدًا وضغط مرتفع. تحت ضغط مرتفع للغاية يمكن أن يصبح معدنًا سائلًا. يُعتقد أن الهيدروجين المعدني موجود في قلب الكواكب الغازية العملاقة مثل كوكب المشتري.
- حوالي 10٪ من كتلة جسم الإنسان هي الهيدروجين.
- نظرًا لأنه خفيف جدًا ، فقد تم استخدامه مرة واحدة في بالونات أخف من الهواء. ومع ذلك ، فقد أصبح شديد الخطورة بسبب طبيعته شديدة الاشتعال.
- يمكن إنتاج غاز الهيدروجين في المختبر عن طريق الجمع بين حمض مخفف ومعدن.
المزيد عن العناصر والجدول الدوري
عناصر
الجدول الدوري
المزيد من مواد الكيمياء
