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Datos de hidrógeno - Elemento 1 o H

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El hidrógeno (símbolo del elemento H y número atómico 1) es el primer elemento en la tabla periódica y el elemento más abundante en el universo. En condiciones normales, es un gas inflamable incoloro. Esta es una hoja informativa para el elemento hidrógeno, incluidas sus características y propiedades físicas, usos, fuentes y otros datos.

Datos esenciales sobre el hidrógeno

Nombre del elemento: hidrógeno
Símbolo del elemento: H
Número de elemento: 1
Categoría del elemento: no metal
Peso atómico: 1.00794 (7)
Configuración electrónica: 1s1
Descubrimiento: Henry Cavendish, 1766. Cavendish preparó hidrógeno haciendo reaccionar metal con ácido. El hidrógeno se preparó durante muchos años antes de ser reconocido como un elemento distintivo.
Origen de la palabra: griego: hidro que significa agua; genes que significa formar El elemento fue nombrado por Lavoisier.

Propiedades físicas del hidrógeno

Este es un vial que contiene hidrógeno gaseoso ultra puro. El hidrógeno es un gas incoloro que brilla de color violeta cuando se ioniza. Licencia de Wikipedia Creative Commons

Fase (@STP): gas (el hidrógeno metálico es posible bajo una presión extremadamente alta).
Apariencia: incoloro, inodoro, no tóxico, no metálico, sin sabor, gas inflamable.
Densidad: 0.89888 g / L (0 ° C, 101.325 kPa)
Punto de fusión: 14.01 K, -259.14 ° C, -423.45 ° F
Punto de ebullición: 20.28 K, -252.87 ° C, -423.17 ° F
Punto triple: 13.8033 K (-259 ° C), 7.042 kPa
Punto crítico: 32.97 K, 1.293 MPa
Calor de fusión: (H2) 0.117 kJ · mol−1
Calor de vaporización: (H2) 0.904 kJ · mol−1
Capacidad de calor molar: (H2) 28.836 J · mol − 1 · K−1
Nivel del suelo: 2S1/2
Potencial de ionización: 13.5984 ev
 

Propiedades de hidrógeno adicionales

Desastre de Hindenburg - Dirigible Hindenburg ardiendo el 6 de mayo de 1937 en Lakehurst, Nueva Jersey.

Calor específico: 14.304 J / g • K

−1−1−1−1

Fuentes de hidrógeno

Erupción volcánica de Stromboli en Italia. Wolfgang Beyer

El hidrógeno elemental libre se encuentra en los gases volcánicos y en algunos gases naturales. El hidrógeno se prepara por descomposición de hidrocarburos con calor, acción de hidróxido de sodio o hidróxido de potasio en la electrólisis de aluminio en agua, vapor en carbono calentado o desplazamiento de ácidos por metales. La mayor parte del hidrógeno se usa cerca del sitio de su extracción.

Abundancia de Hidrógeno

NGC 604, una región de hidrógeno ionizado en la galaxia triangular. Telescopio espacial Hubble, foto PR96-27B

El hidrógeno es el elemento más abundante en el universo. Los elementos más pesados ​​se formaron a partir del hidrógeno o de otros elementos que estaban hechos de hidrógeno. Aunque aproximadamente el 75% de la masa elemental del universo es hidrógeno, el elemento es relativamente raro en la Tierra. El elemento forma fácilmente enlaces químicos para ser incorporados en los compuestos, sin embargo, el gas diatómico puede escapar de la gravedad de la Tierra.

Usos de hidrógeno

El disparo "Mike" de la Operación Ivy fue un dispositivo termonuclear experimental que fue disparado contra Enewetak el 31 de octubre de 1952. Foto cortesía de la Administración Nacional de Seguridad Nuclear / Oficina del Sitio de Nevada

Comercialmente, la mayor parte del hidrógeno se utiliza para procesar combustibles fósiles y sintetizar amoníaco. El hidrógeno se usa en soldadura, hidrogenación de grasas y aceites, producción de metanol, hidrodesalquilación, hidrocraqueo e hidrodesulfuración. Se utiliza para preparar combustible para cohetes, llenar globos, fabricar pilas de combustible, producir ácido clorhídrico y reducir minerales metálicos. El hidrógeno es importante en la reacción protón-protón y el ciclo carbono-nitrógeno. El hidrógeno líquido se usa en criogenia y superconductividad. El deuterio se usa como marcador y moderador para reducir la velocidad de los neutrones. El tritio se usa en la bomba de hidrógeno (fusión). El tritio también se usa en pinturas luminosas y como trazador.

Isótopos de Hidrógeno

El protio es el isótopo más común del elemento hidrógeno. El protio tiene un protón y un electrón. gchutka / Getty Images

Los tres isótopos naturales de hidrógeno tienen sus propios nombres: protio (0 neutrones), deuterio (1 neutrón) y tritio (2 neutrones). De hecho, el hidrógeno es el único elemento con nombres para sus isótopos comunes. El protio es el isótopo de hidrógeno más abundante, representa aproximadamente el 75 por ciento de la masa del universo. 4H a 7H son isótopos extremadamente inestables que se han hecho en el laboratorio pero que no se ven en la naturaleza.

El protio y el deuterio no son radiactivos. El tritio, sin embargo, se desintegra en helio-3 a través de la desintegración beta.

Más hechos de hidrógeno

Esto es deuterio ionizado en un reactor IEC. Puede ver el resplandor rosado o rojizo característico que muestra el deuterio ionizado. Benji9072
  • El hidrógeno es el elemento más ligero. El gas de hidrógeno es tan ligero y difusivo que el hidrógeno no combinado puede escapar de la atmósfera.
  • Mientras que el hidrógeno puro en condiciones normales es un gas, son posibles otras fases del hidrógeno. Estos incluyen hidrógeno líquido, hidrógeno granizado, hidrógeno sólido e hidrógeno metálico. El hidrógeno granizado es esencialmente un granizado de hidrógeno, que contiene molestar al líquido en formas sólidas del elemento en su punto triple.
  • El gas de hidrógeno es una mezcla de dos formas moleculares, orto y para-hidrógeno, que difieren en los giros de sus electrones y núcleos. El hidrógeno normal a temperatura ambiente consiste en 25% de parahidrógeno y 75% de ortohidrógeno. La forma orto no se puede preparar en estado puro. Las dos formas de hidrógeno difieren en energía, por lo que sus propiedades físicas también difieren.
  • El gas hidrógeno es extremadamente inflamable.
  • El hidrógeno puede tomar una carga negativa (H-) o una carga positiva (H+) en compuestos. Los compuestos de hidrógeno se llaman hidruros.
  • El deuterio ionizado muestra un resplandor rojizo o rosado característico.
  • La vida y la química orgánica dependen tanto del hidrógeno como del carbono. Los compuestos orgánicos siempre contienen ambos elementos y el enlace carbono-hidrógeno da a estas moléculas sus propiedades características.

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