Водород – 1-й элемент Периодической таблицы (заряд ядра 1), химический знак – Н, относительная атомная масса (атомный вес) 1,008 (округленно 1). Валентность водорода в соединениях равна единице, наиболее распространенная степень окисления +1. Молекула водорода Н2, молекулярная масса (молекулярный вес) 2,016 (округленно 2 а.е.м). Молярная масса 2 г/моль.
Если кислород является самым распространенным элементом в земной коре, то водород – самый распространенный элемент во Вселенной. Водород составляет около 70 % массы Солнца и звезд. Поскольку водород – наиболее легкий из всех элементов, то такая внушительная масса требует огромного количества атомов этого элемента. Из каждых 100 атомов, встречающихся во Вселенной, 90 – атомы водорода.
Вероятно, когда-то водород входил и в атмосферу Земли. Но из-за своей легкости он покидать атмосферу, поэтому доля водорода в воздухе ничтожно мала. В связанном виде водород составляет 0,76 % массы Земли. Наиболее важным соединением водорода, встречающимся в природе, является вода.
Водород – газ, типичный неметалл. Образует прочные ковалентные двухатомные молекулы Н2.
Нетрудно подсчитать плотность водорода: 1 моль в обычных условиях занимает 22,4 л, а молярная масса водорода равна 2 г. Следовательно, плотность в пересчете на 1 л составит 2 г/22,4 л = 0,09 г/л. Плотность воздуха заметно выше – 1,305 г/л, поэтому наполненные водородом предметы испытывают выталкивающую силу атмосферы.
Водород становится жидким при очень низких температурах (-253 °С), а твердый водород получить еще труднее (температура плавления твердого водорода -259 °С).
ответ:1. Выполните следующие задания:
а) Назовите следующие основания: NaOH-Гидроксид натрия,
Mg(OH)2-Гидроксид магния,
Al(OH)3-Гидроксид алюминия,
KOH-Гидроксид калия,
Mn(OH)2-Гидроксид марганца(II),
Cr(OH)3 -Гидроксид хрома(III)
б) Напишите формулы оснований:
Zn(OH)2 - гидроксид цинка
Ba(OH)2 - гидроксид бария
Fe(OH)3 - гидроксид железа (III)
CuOH - гидроксид меди (I)
NaOH - гидроксид натрия
Ca(OH)2 - гидроксид кальция
в) Из перечисленных веществ выписать формулы оснований, назвать их.
LiOH, NaOH, Fe(OH)3, Ba(OH)2, Cu(OH)2, Zn(OH)2.
Из выписанных формул оснований, укажите щелочи.
г) Все основания реагируют с кислотами с образованием соли и воды. Составьте уравнения реакции:
NaOH + HNO3 → NaNO3 + H2OCu(OH)2 + HNO3 → Cu(NO3)2 + 2 H2ONaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2OCu(OH)2 + H2SO4 → CuSO4 + 2 H2ONaOH + H3PO4 → Na3PO4 + 3H2OAl(OH)3 + H2SO4 → 2Al(OH)3 → Al2(SO4)
Бутан имеет два изомера:
1. н-бутанCH3–CH2–CH2–CH3
2. изобутанCH(CH3)3
А. Галогенирование алканов протекает по радикальному механизму. Для инициирования реакции необходимо смесь алкана и галогена облучить УФ-светом или нагреть.
1. CH3–CH2–CH2–CH3 + 6Cl2 = Cl3C–CH2–CH2–CCl3+ 6HCl
2. CH(CH3)3 + 9Cl2 = CH(CCl3)3 + 9HCl
Б. Алканы реагируют с 10 % раствором азотной кислоты или оксидом азота NO2 в газовой фазе при температуре 140 °C и небольшом давлении с образованием нитропроизводных. В результате реакции образуются смеси продуктов. RH + HNO3 = RNO2 + H2O.
1. CH3–CH2–CH2–CH3 + 2HNO3 = О2NН2C–CH2–CH2–CН2NO2 + 2H2O.
2. CH(CH3)3 + 3HNO3 = CH(CH2NO2)3 + 3H2O.
Водород - элемент с порядковым номером 1, его относительная атомная масса равна 1,008. Электронная формула атома водорода: 1s1.
Водород занимает двойственное положение в периодической системе элементов, его принято размещать и в I, и в VII группах (в галвных подруппах). Это обусловлено тем, что он имеет черты сходства и со щелочными металлами, и с галогенами. Как и атомы щелочных металлов, атом водорода может отдавать 1 электрон(окисляться) и превращаться в положительно заряженный электрон Н+. С другой стороны, как и атомы галогенов, атом водорода может присоединять 1 электрон (восстанавливаться) и превращаться в отрицательно заряженный гидрид-ион Н-.
Электроотрицательность водорода 2,1, что является промежуточной величиной ЭО типичных металлов и типичных неметаллов.
В своих соединениях водород обычно имеет степень окисления +1, реже -1.