Водород

от Уикипедия, свободната енциклопедия

1 - ← Водород → Хелий - ↑ H ↓ Литий Периодична система (стандартна) Периодична система (разгъната)
Химическа серия	неметал
Група, Период, Блок	1 (IA) в някои случаи се счита и от група VIIa, 1, s
Външен вид	безцветен газ
Свойства на атома
Атомна маса	1,00797 u
Атомен радиус (calc)	25 (53) pm
Ковалентен радиус	37 pm
Радиус на ван дер Ваалс	120 pm
Електронна конфигурация	1s1
e- на енергийно ниво	1
Оксидационни състояния (Оксид)	1 (амфотерен)
Кристална структура	хексагонална
Физични свойства
Агрегатно състояние	газ
Плътност	0,0899 kg/m³
Температура на топене	14,025 K (−259 °C)
Температура на кипене	20,268 K (−253 °C)
Моларен обем	11,42 ×10-6 m³/mol
Специф. топлина на топене	0,05868 kJ/mol
Специф. топлина на изпарение	0,44936 kJ/mol
Налягане на парата	209 Pa при 23 K
Скорост на звука	1270 m/s при 298,15 K
Други
Електроотрицателност	2,2 (скала на Паулинг)
Специф. топлинен капацитет	14304 J/(kg·K)
Специф. електропроводимост	n.a. S/m
Специф. електрическо съпротивление	{{{елсъпротивление}}} Ω.mm2/m
Топлопроводимост	0,1815 W/(m·K)
Йонизационен потенциал	1312 kJ/mol
Периодична система на елементите

Водородът е химичен елемент, който е отбелязан със символа H, в периодичната система на елементите и е с пореден атомен номер 1. При стандартно налягане и температура е безцветен, няма мирис, моновалентен, запалим, двуатомен (H₂) газ. Той е най-лекият химичен елемент в природата.

Водородът е най-често срещаният химичен елемент във Вселената, съставлява 73-75% от нея и 10-тият по разпространяемост на Земята. Той има голямо значение за сегашното състояние на Земята - участва в състава на много органични съединения.

В съотношение с кислорода 2:1 при облъчване със светлина реагира с взрив и се получава вода. Реагира с повечето елементи като дава хидриди. В промишлеността се използва за синтез на амоняк, за хидрогенизация на мазнини и масла, за синтез на метанол и др.

Има температура на самозапалване 773 К. Образува експлозивни смеси с въздуха при обемни отношения от 4% до 75%, а с кислорода от 4% до 94%. Относителна плътност спрямо въздуха 0,0694.

Открит е през 1766 г. от английския химик и физик Хенри Кавендиш, при опити с живак и киселина. Антоан Лавоазие дава името му, което от гръцки означава „раждащ вода“.

Има три изотопа — протий (¹Н), деутерий (²Н) и тритий (³Н). Това е единственият елемент с отделни наименования на изотопите.

[редактиране] Изотопи

Основна статия: Изотопи на водорода
Ако и настоящият раздел, и основната статия са празни, започнете да допринасяте към раздела.

Протият е най-разпространеният изотоп на водорода и има един протон и един електрон. Уникален e с това, че е единствения изотоп, който няма нито един неутрон в ядрото.

Водородът има три естествени изотопа — протий (¹Н), деутерий (²Н) и тритий (³Н). Други четири силно нестабилни изотопи (⁴H, ⁵H, ⁶H, ⁷H) са били синтезирани в лабораторни условия, но не се срещат в естествено състояние в природата.

• ¹H е най-разпространеният изотоп на водорода 99.98%. Този изотоп има един единствен протон и нито един неутрон в ядрото си и има описателното, но рядко използвано име протий.

• ²H, е другият стабилен изотоп на водорода познат като деутерий. Ядрото му се състои се от един протон и един неутрон. Деутерият не е радиоактивен, но е токсичен. Вода, чиито молекули съдържат деутерий вместо нормален водород, се нарича тежка вода. Тежката вода се използва в ядрените реактори.

• ³H познат като тритий съдържа един протон и два неутрона в ядрото си. Той е радиоактивен и се разпада на Хелий-3 чрез бета разпад с период на полуразпад от 12.32  години. Малки количества тритий се срещат в естествено състояние породени от взаимодействието на космическите лъчи с атмосферните газове. Тритий се отделя още и при опити с ядрено оръжие. Използва се при термоядрените реакции, като индикатор в геохимията и при самозахранващи се светещи устройства.

Водородът е единственият елемент, който има различни имена за изотопите си, които се употребяват и днес (по време на ранните години от откриването на радиоактивноста и началото на нейното изучаване различни тежки изотопи са получавали имена, но тези имена вече не се използват). Символите D и T (вместо ²H и ³H) понякога се използват за деутерий и тритий, но съответния символ P се използва за означаване на елемента фосфор и затова не може да бъде използван за протий. Според Международния съюз за чиста и приложна химия могат да бъдат използвани означенията D и T, както и 2H и 3H, въпреки че 2H и 3H са предпочитани.

Тази страница частично или изцяло представлява превод на страницата „ Hydrogen“ в Уикипедия на английски. Оригиналният текст, както и този превод, са защитени от Лиценза за свободна документация на ГНУ. Прегледайте историята на редакциите на оригиналната страница, както и на преводната страница, за да видите списъка на съавторите.