Шта је водоник? Својства и вредност

Најчешћи хемијски елемент у универзуму је водоник. Ово је својеврсна полазна тачка, јер је у периодичној табели њен атомски број једнак једном. Човечанство се нада да ће моћи да сазна више о томе као о једном од могућих возила у будућности. Водоник је најједноставнији, најједноставнији, најчешћи елемент, има га свуда - седамдесет пет процената укупне масе супстанце. Он је у било којој звезди, посебно много водоника у гасним дивовима. Његова улога у реакцијама звездане синтезе је кључна. Без водоника нема воде, што значи да нема живота. Сви памте да молекул воде садржи један атом кисеоника, а два атома у њему су водоник. Ово је добро позната формула Х20.

Како га користимо

Хидроген је открио 1766. Хенри Цавендисх када је анализирао реакцију оксидације метала. После неколико година посматрања, схватио је да се у процесу сагоревања водоника формира вода. Раније су научници идентификовали овај елемент, али га нису сматрали независним. Године 1783. водоници је дато име водоник (на грчком "хидро" је вода, а "ген" родити). Елемент који генерише воду је водоник. То је гас чији је молекулска формула Х2. Ако је температура близу собне температуре, а притисак нормалан, овај елемент је непримјетан. Водоник не може чак ни ухватити људска чула - неукусан је, нема боје, нема мириса. Али под притиском и на температури од -252,87 Ц (врло велика хладноћа!), Овај гас се утече. Тако се складишти, јер у облику гаса заузима много више простора. Течни водоник се користи као ракетно гориво.

Водоник може постати чврст, металик, али за то је неопходно да притисак буде веома висок, и то је оно што најистакнутији научници, физичари и хемичари раде управо сада. Овај елемент већ служи као алтернативно гориво за транспорт. Његова примена је слична ономе како ради мотор са унутрашњим сагоревањем: када се водоник сагори, ослобађа се много његове хемијске енергије. Практично је развијен и метод стварања горивне ћелије заснован на њему: када се комбинира са кисеоником, јавља се реакција, и кроз њу се формира вода и струја. Можда ће се транспорт убрзо "променити" уместо бензина на водоник - маса произвођача аутомобила је заинтересована за стварање алтернативних запаљивих материјала, а има и успеха. Али чисто водиков мотор је још у перспективи, има много потешкоћа. Међутим, предности су такве да је стварање резервоара за гориво са чврстим водиком у пуном замаху, а научници и инжењери се неће повући.

Основне информације

Хидрогениум (лат.) - водоник, први редни број у периодном систему, означен је са Н. Потопни атом водоника има масу од 1.0079, гас који у нормалним условима нема ни укус, ни мирис, ни боју. Хемичари из шеснаестог века описали су извесни запаљиви гас, означавајући га на различите начине. Али испало је све под истим условима - када је метал изложен киселини. Водоник, чак и сам Цавендисх, већ годинама се једноставно називао "запаљивим ваздухом". Тек 1783. године, Лавоисиер је доказао да вода има сложену композицију, кроз синтезу и анализу, а четири године касније је и „запаљивом зраку“ дао модерно име. Корен ове сложене речи се широко користи када је потребно именовати водоничне спојеве и све процесе у којима он учествује. На пример, хидрогеновање, хидрид и слично. Руско име предложено 1824 М. Соловиов.

У природи, дистрибуција овог елемента је неупоредива. Његова маса у литосфери и хидросфери Земљине коре је један проценат, али атоми водоника су чак 16%. Вода је најчешћа на Земљи, а 11,19% масе је водоник. Такође је сигурно присутна у готово свим једињењима која чине уље, угаљ, све природне гасове и глину. У свим организмима биљака и животиња постоји водоник - у саставу протеина, масти, нуклеинских киселина, угљених хидрата и тако даље. Слободно стање за водоник није типично и готово се не појављује - веома је мало у природним и вулканским гасовима. Апсолутно безначајна количина водоника у атмосфери - 0,0001%, по броју атома. Али цео ток протона представља водоник у близу-земаљском простору, он се састоји од унутрашњег зрачног појаса наше планете.

Космос

У свемиру, ниједан елемент се не јавља тако често као водоник. Запремина водоника у саставу елемената Сунца је више од половине њене масе. Већина звезда формира водоник, који је у облику плазме. Главни део разноврсних гасова маглина и међузвјезданог медија такође се састоји од водоника. Присутна је у кометама, у атмосфери више планета. Природно, не у чистом облику, - као слободни Х ₂ , затим као метан ЦХ ₄ , затим као амонијак НХ ₃ , чак и као вода Х ₂ О. Врло често постоје ЦХ, НХ, СиН, ОХ, ПХ и слични радикали. Као протонски водоник, водоник је дио корпускуларног сунчевог зрачења и космичких зрака.

У обичном водонику, мјешавина два стабилна изотопа је лагани водик (или протиум ¹ Х) и тешки водик (или деутериј - ² Х или Д). Постоје и други изотопи: радиоактивни тритиј - ³ Н или Т, иначе - супер тешки водоник. Такође је веома нестабилан ⁴ Н. У природи, једињење са водоником садржи изотопе у таквим размерама: има 6800 атома протеина по атому деутеријума. Трицијум се формира у атмосфери из азота, који је под утицајем неутрона космичких зрака, али је занемарљив. Колики је масени број изотопа? Слика показује да је језгро протина само са једним протоном, а за деутеријум не постоји само протон у атомском језгру, већ и неутрон. Тритиј има два неутрона у језгру једног протона. Али ⁴ Н садржи три неутрона по протону. Због тога су физикална својства и хемијска својства изотопа водика веома различита у поређењу са изотопима свих осталих елемената - врло велике разлике масе.

Структура и физичка својства

По структури, атом водоника је најједноставнији у поређењу са свим другим елементима: једно једро - један електрон. Потенцијал јонизације је енергија везивања нуклеуса са електроном - 13.595 електрон волта (еВ). Управо због једноставности ове структуре водиков атом је погодан као модел у квантној механици, када је потребно израчунати нивое енергије комплекснијих атома. У молекулу Х ₂ - два атома повезана хемијском ковалентном везом. Енергија распадања је веома висока. Атомски водоник се може формирати у хемијским реакцијама, као што су цинк и хлороводонична киселина. Међутим, интеракција са водоником се практично не дешава - атомско стање водоника је веома кратко, атоми се одмах рекомбинују у Х ₂ молекуле.

Са физичке тачке гледишта, водоник је најлакши од свих познатих супстанци - више од четрнаест пута лакши од ваздуха (сетимо се летења балонима на празнике - они имају само водоник унутра). Међутим, може да прокуха, растопи, растали, отврдне, и само хелиј кипи и топи се на нижим температурама. Тешко га је растопити, потребна вам је температура испод -240 степени Целзијуса. Али има веома високу топлотну проводљивост. Готово се не отапа у води, али постоји фина интеракција са металима водоником - раствара се у скоро свим, најбоље од свега, у паладијуму (осам стотина запремина се потроши за један волумен водоника). Течни водоник је лаган и флуидан, а када се раствори у металима, често уништава легуре услед интеракције са угљеником (челик, на пример), дифузијом, декарбонизацијом се дешава.

Хемијска својства

У већини спојева, водоник показује оксидационо стање (валенција) +1, као натријум и други алкални метали. Сматра се својим колегом који је на челу прве групе Мендељејевог система. Али јон водоника у металним хидридима је негативно набијен, са оксидационим стањем -1. Овај елемент је такође близу халогена, који су чак способни да га замене органским једињењима. Стога се водоник може приписати седмој групи периодичног система. У нормалним условима, молекули водоника се не разликују по активности, комбинујући само са најактивнијим неметалима: добрим са флуором, а ако је светло - са хлором. Али када се загреје, водоник постаје другачији - он реагује са многим елементима. У поређењу са молекуларним атомским водоником, он је веома хемијски активан, тако да се вода формира у вези са кисеоником, а енергија и топлота се истовремено ослобађају. На собној температури, ова реакција је веома спора, али када се загреје изнад петсто и педесет степени, добије се експлозија.

Водоник се користи за редукцију метала, јер из својих оксида узима кисеоник. Са флуором, водоник ствара експлозију чак иу мраку и на минус двеста педесет два степена Целзијуса. Хлор и бром побуђују водоник само када се загревају или осветљавају, а јод само када се греје. Водоник са азотом формира амонијак (већина гнојива се производи на овај начин). Када се загрева, веома је активно у интеракцији са сумпором, и испада водоник-сулфид. Код телурума и селена тешко је изазвати реакцију водоника, а код чистог угљеника реакција се одвија на врло високим температурама, а добија се метан. Са угљен моноксид облици водоника различити органска једињења притисак, температура, катализатори, и све ово је од велике практичне важности. Уопштено говорећи, улога водоника, као и његових једињења, изузетно је велика, јер даје киселинска својства протонским киселинама. Код многих елемената формира се водонична веза која утиче на својства неорганских и органских једињења.

Припрема и употреба

Водоник се добија у индустријским размерама од природних гасова - запаљивих, коксних гасова и нафтног гаса. Такође се може добити електролизом где струја није превише скупа. Међутим, најважнији метод за производњу водоника је каталитичка интеракција угљоводоника, углавном метана, са воденом паром, када се добије конверзија. Широко се користи и метода оксидације угљоводоника са кисеоником. Производња водоника из природног гаса је најјефтинији начин. Друга два - употреба коксног гаса и рафинисаног гаса - водоник се ослобађа када се преостале компоненте укапљују. Лакше се могу подвргнути укапљивању, а за водоник, колико се сјећамо, потребно је -252 ступња.

Водиков пероксид је веома популаран у употреби. Третман овим раствором се често користи. Мало _је вјеројатно да ће молекулска формула Х ₂ О ₂ бити названа од свих оних милиона људи који желе да буду плавокоси и осветли косу, као и они који воле чисту кухињу. Чак и они који рукују огреботинама из игре са мачићем, најчешће не схватају да користе третман водоником. Али сви знају причу: од 1852. водоник се дуго користи у аеронаутици. Зракоплов, који је изумио Хенри Гиффард, био је заснован на водонику. Звали су их цепелини. Цепелини су избачени с неба због брзог развоја конструкције авиона. Године 1937. догодила се велика несрећа када је изгорјела. ваздушни брод "Хинденбург". Након овог инцидента, цепелини се никада више нису користили. Међутим, крајем осамнаестог века, распрострањено је ширење балона напуњених водоником. Поред производње амонијака, данас је потребно водоник метил алкохол и други алкохоли, бензин, хидрогенована тешка течна горива и чврста горива. Не радите без водика током заваривања, приликом резања метала - то може бити кисеоник-водик и атомско-водик. И трицијум и деутеријум дају живот атомској енергији. Ово, као што се сећамо, изотопи водоника.

Неумивакин

Водоник као хемијски елемент је толико добар да није могао да има своје фанове. Иван Павлович Неумивакин - др. Мед., Професор, добитник државне награде и многе друге награде и признања. Као доктор традиционалне медицине, проглашен је најбољим народним исцелитељем у Русији. Он је развио многе методе и принципе за пружање медицинске помоћи астронаутима који су у лету. Он је створио јединствену болницу - болницу на свемирском броду. Истовремено је био и државни координатор за смјер козметичке медицине. Космос и козметика. Његова страст за водоником није усмјерена на стварање много новца, као што је сада случај у домаћој медицини, већ напротив - научити људе да лијече било што дословно средствима без додатних посјета у љекарнама.

Он промовише третман леком који је буквално присутан у сваком дому. Ово је водоник пероксид. Неумивакина се може критиковати онолико колико жели, он ће и даље инсистирати на себи: да, заиста, све се може излијечити водиковим пероксидом, јер храни унутрашње ћелије тела кисеоником, уништава токсине, нормализује равнотежу киселине и алкалије, и регенерише ткиво, подмлађује све организам. Нико још није видео излечени водоник пероксид, много мање испитан, али Неумивакин тврди да се помоћу овог алата можете у потпуности ослободити вирусних, бактеријских и гљивичних обољења, спречити развој тумора и атеросклерозе, поразити депресију, подмладити тело и никада се не разболети Хладно и хладно.

Панацеа

Иван Павловић је сигуран да уз правилну употребу овог најједноставнијег лека и поштовања свих једноставних упутстава, могу се превазићи многе болести, укључујући и веома озбиљне. Њихова листа је огромна: од периодонталне болести и тонзилитиса до инфаркта миокарда, можданог удара и дијабетеса. Такве ситнице као што је антритис или остеохондроза одлазе са првих третмана. Чак се и тумори рака уплаше и бјеже од водиковог пероксида, јер се стимулира имуни систем, активира се живот тијела и његова заштита.

Чак и дјеца се могу лијечити на овај начин, осим што се труднице боље суздржавају од употребе водиковог пероксида. Ова метода се такође не препоручује особама са трансплантираним органима због могуће неспојивости ткива. Дозу треба строго поштовати: од једне капи до десет, додајући једну дневно. Три пута дневно (тридесет капи три-постотног раствора водиковог пероксида дневно, вау!) Пола сата прије јела. У отопину можете ући интравенозно и под надзором лијечника. Понекад се водоник пероксид комбинује ради ефикаснијег дејства са другим лековима. Унутар раствора се користи само у разређеном облику - са чистом водом.

Споља

Компресије и испирање пре стварања професора Неумвакина његове методе биле су веома популарне. Сви знају да, баш као и алкохолне компресије, не можете користити водоник пероксид у свом чистом облику, јер добијате опечена ткива, али лезије на брадавицама или гљивицама се локално и снажно растварају - до петнаест одсто.

Са кожним осипима, главобоље праве и процедуре у којима је укључен водоник пероксид. Компресију треба обавити памучном крпом намоченом у отопину од двије чајне жличице три посто водиковог пероксида и педесет милиграма чисте воде. Покријте крпом и умотајте вуну или пешкир. Трајање компресије је од четврт сата до сат и по ујутру и увече до опоравка.

Мишљење лекара

Мишљења су подијељена, нису сви фасцинирани својствима водиковог пероксида, штавише, не само да им се не вјерује, већ им се и смију. Међу онима у медицинској професији су они који су подржавали Неумивакина и чак прихватили развој његове теорије, али они су мањина. Већина лекара верује да такав третман није само неефикасан, већ често и катастрофалан.

Заиста, не постоји званично један доказани случај када би пацијент био излечен водоничним пероксидом. Истовремено, нема информација о погоршању здравља у вези са употребом овог метода. Али, изгубљено је драгоцено време, а особа која је добила једну од најозбиљнијих болести и која се у потпуности ослонила на Неумевакинов лијек, у опасности је да касни до свог традиционалног традиционалног третмана.