Водород — самый легкий газ

Об элементе

Водоро́д — первый элемент периодической системы элементов; обозначается символом H. Название представляет собой кальку с латинского: лат. Hydrogenium (от др.-греч. ὕδωρ — «вода» и γεννάω — «рождаю») — «порождающий воду». Широко распространён в природе.

Три изотопа водорода имеют собственные названия: 1H — протий (Н), 2H — дейтерий (D) и 3H — тритий (радиоактивен) (T).

Простое вещество водород — H2 — лёгкий бесцветный газ. В смеси с воздухом или кислородом горюч и взрывоопасен. Нетоксичен. Растворим в этаноле и ряде металлов: железе, никеле, палладии, титане, платине.

Выделение горючего газа при взаимодействии кислот и металлов наблюдали в XVI и XVII веках на заре становления химии как науки. Прямо указывал на выделение его и Михаил Васильевич Ломоносов, но уже определённо сознавая, что это не флогистон. Английский физик и химик Генри Кавендиш в 1766 годуисследовал этот газ и назвал его «горючим воздухом». При сжигании «горючий воздух» давал воду, но приверженность Кавендиша теории флогистона помешала ему сделать правильные выводы. Французский химик Антуан Лавуазье совместно с инженером Жаном Мёнье, используя специальные газометры, в 1783 г. осуществил синтез воды, а затем и её анализ, разложив водяной пар раскалённым железом. Таким образом, он установил, что «горючий воздух» входит в состав воды и может быть из неё получен.

А. Л. Лавуазье дал водороду название hydrogène (от др.-греч. ὕδωρ — «вода» и γεννάω — «рождаю») — «рождающий воду».

В 1801 году последователь А. Л. Лавуазье академик В. М. Севергин называл его «водотворное вещество», он писал:

«Водотворное вещество в соединении с кислотворным составляет воду. Сие можно доказать, как через разрешение, так и через составление»

Русское наименование «водород» предложил химик М. Ф. Соловьев в 1824 году — по аналогии с «кислородом» М. В. Ломоносова.

Картинки по запросу водород картинки

Физические свойства

Водород — самый лёгкий газ, он легче воздуха в 14,5 раз. Поэтому, например, мыльные пузыри, наполненные водородом, на воздухе стремятся вверх. Чем меньше масса молекул, тем выше их скорость при одной и той же температуре. Как самые лёгкие, молекулы водорода движутся быстрее молекул любого другого газа и тем самым быстрее могут передавать теплоту от одного тела к другому. Отсюда следует, что водород обладает самой высокой теплопроводностью среди газообразных веществ. Его теплопроводность примерно в семь раз выше теплопроводности воздуха.

Молекула водорода двухатомна — Н2. При нормальных условиях — это газ без цвета, запаха и вкуса. Плотность 0,08987 г/л (н. у.), температура кипения −252,76 °C, удельная теплота сгорания 120,9·106 Дж/кг, малорастворим в воде — 18,8 мл/л.

Картинки по запросу

Химические свойства

Молекулы водорода достаточно прочны, и для того, чтобы водород мог вступить в реакцию, должна быть затрачена большая энергия.

Поэтому при обычных температурах водород реагирует только с очень активными металлами, например, с кальцием, образуя гидрид кальция:

и с единственным неметаллом — фтором, образуя фтороводород:

С большинством же металлов и неметаллов водород реагирует при повышенной температуре или при другом воздействии, например, при освещении.

Он может «отнимать» кислород от некоторых оксидов.

Записанное уравнение отражает восстановительные свойства водорода.

С галогенами образует галогеноводороды: реакция протекает со взрывом в темноте и при любой температуре, реакция протекает со взрывом, только на свету.

С сажей взаимодействует при сильном нагревании.

Стихи про водород

Водород — хоть и простой,
Но нам всем он нужен.
Хоть и весом он «пустой»,
Но с другими дружен.

Во Вселенной он везде:
Солнце, газы, звезды;
А в межзвездном веществе,
Его еще больше.

Сам бесцветен этот газ.
Не имеет вкуса.
За открыв его — наказ,
Ибо будет худо.

Он основа всех кислот.
Гидроксидов тоже.
Всех гидридов и солей.
Он чудесен просто.

Подожги же в кислороде —
Будет взрыв серьезный.
Но на этот случай он
Предлагает воду.

Он имеет изотопы,
Названные просто:
Протий, дейтерий и тритий,
Это не так сложно.

Брось металл же в кислоту —
Будет водород вам.
Но тогда металлу должно
Водорода быть сильней.

В заключении своем
Я хочу сказать вам:
Не играйте вы с огнем,
А попейте воду.

***

Водород — основа мира. Космос, звездный небосвод,
На три четверти по массе составляет водород.
В недрах Солнца «выгорая», нам тепло и свет дает,
НО Земля, хотя и рядом, а состав совсем не тот.
При создании планеты испарился легкий газ.
В атмосфере с литосферой лишь один процент сейчас.
По теориям различным даже этот водород,
Не от первых дней остался — Солнце нам, по дружбе, шлет.
Газ от солнечной короны ветром солнечным летит,
Как магнитная ловушка на пути Земля стоит.
С кислородом в связь вступая, с неба капает дождем,
Невозможно перечислить, где найдем его потом.
Он в бензине, и в ракете, он во всем живом на свете,
В щелочах, ГИДРИДАХ разных, часть рабочая кислот,
Школьник, парта, бутерброд — все содержит водород!
Без него как без воды — ни туды и не сюды!!!!
Несмотря на роль в природе и огромнейший запас
(На Земле в десятку входит) не давался в руки газ.
Но наука начинала свой стремительный полет —
ПАРАЦЕЛЬС одним из первых получает водород.
РОБЕРТ БОЙЛЬ и ДЖОЗЕФ ПРИСТЛИ, АНТУАН ЛАВУАЗЬЕ,
ГЕНРИ КАВЕНДИШ трудились над проблемой о воде.
Газ получен и изучен. Время дела настает —
ШАРЛЬ, построив шар воздушный, отправляется в полет.
На земле, горя в горелках, наивысший жар дает,
В домнах, вместо углерода, отнимает кислород.
На заводах газ гремучий стал взрывчатку вытеснять,
ЗОНД-ШАРАМ, узнать погоду, легче газа не создать.
В производстве маргарина, лаков, красок и кислот,
Удобрений и варенья — всюду нужен водород.
У воды есть брат активный. Взяв «с запасом» кислород
ПЕРОКСИД, как окислитель, в быт пришел и на завод.
Производство полимеров, ткань, картину осветлит,
В медицине и в консервах всех микробов победит.
Разлагаясь, пар горячий для турбины создает
Плюс избыток кислорода здесь же топливо сожжет.
У подводных лодок скорость под водою возрастет,
Для торпеды, для ракеты пар дает и кислород.
Где же взять так много газа — не в вулкан же залезать?
И решили газ природный вместе с паром нагревать.
Углекислый газ получим и впридачу — водород,
Заморозив, смесь разделим. Газы шлем к тому, кто ждет.
Над железом раскаленным можно воду пропустить,
В кислоту металл насыпать, электролиз применить…
В каждом способе есть плюсы, но и минусов набор —
Под конкретную задачу ищем способ до сих пор.
Будь предельно осторожен, если рядом водород.
Атом маленький, подвижный сквозь любую щель пройдет.
Придает металлам хрупкость, через платину пройдет,
Накопилось пять процентов, вспыхнет или все взорвет.
Водорода вес «РАСЧЕТНЫЙ» с весом в «ЖИЗНИ» не совпал
Весь ученый мир причину расхождения искал.
Вскоре был открыт ДЕЙТЕРИЙ — вроде тот же водород
Но в два раза тяжелее — он нейтрон в ядре несет.
Изотопов в мире много. Здесь идет на сотни счет,
Но вот вдвое тяжелее — это только водород!
Много в ядерной науке смог дейтерий уточнить,
Он и в жизни постоянно может пользу приносить.
Следом ТРИТИЙ открывает — он в три раза тяжелей
Но найти его в природе в миллиарды раз трудней.
Современную науку невозможно запугать —
Раньше воду испаряли, можем ЛИТИЙ расщеплять….
Ускорителем ПРОТОНОВ / это тот же водород /
Современная наука новый атом создает.
Ей бы тут остановиться, а она идет, идет….
Вот уже взрывает бомбу озверевший водород.
Правда, есть и цель благая — эту бомбу усмирить-
Термоядерный реактор, как на солнце, запустить.
Больше угля, нефти, газа сохранилось бы у нас
Никогда уже Природа не создаст такой запас.
Но труднее нет задачи! Смесь дейтерий-тритий сжать,
Разогреть, как в недрах солнца, и секунду удержать.
Нагревать давно умеем, помогает лазер сжать
Но лишь сотые секунды можем ПЛАЗМУ удержать.
За полвека полдороги прошагали — не пустяк,
Здесь важнее нет задачи, чем Российский ТОКОМАК!
Что еще нам даст наука? Где применит водород?
Подожди. А если сможешь — сделай новый шаг вперед!

Прасолов Ю.

*****

Водород — бензин вселенной,
Очень необыкновенный.
Он горит на солнце ярко
Все сжигая до огарка.
Но добавьте кислорода
И изменится природа.
Станет он тогда водой
Чистой, свежей, ледяной.

*****

Жил на свете водород,
Славился он всюду.
Водород, ой, водород,
Говорили люди.

Водород такой крутой!
Он бывает в разных видах.
С малой массой, небольшой,
Первый, в элементах.

Добывают водород
Там где нет больших забот
Под большой температурой,
Из среды огромной, бурной
то, что пьют все существа,
называется — вода.

Водород — он легкий газ
с маленькой он массой
окисляется лишь раз,
для него и символ Н
И бесцветен, как алмаз.

Вот какой уж водород,
Часью сыпят в огород,
В виде мелких удобрений,
распыляют средь расстений.

Жил на свете водород,
Говорил о нем народ.
Загордился водород,
Сразу видно, наш народ.

Полынова А.

*****

Я – важнейший элемент,
Без меня и Солнца нет.
Я – без запаха и цвета,
Легче газа в мире нету.
Я вхожу в состав воды,
Нефти, всяческой еды.
На планете я пришелец,
Космос – вот где я умелец.
Я – источник света звезд,
Жизнь на Землю я принес,
И в таблице элементов,
Попрошу заметить, первый!

*****

Не шутите с Водородом!
Он горит, рождая воду,
В смеси с Кислородом-братом
Он взрывается, ребята!

Вам скажу на всякий случай –
Эту смесь зовут гремучей.

А еще хочу сейчас
Объяснить я всем ребятам:
Водород – легчайший газ,
У него мельчайший атом.

Водород на первом месте
В Менделеевской системе.
Это очень много чести –
Находиться перед всеми.

Может Водород гордиться
Положением в таблице!