هیدروژن – شیمی برای بچه ها
علم برای کودکان – غیر فلزات
هیدروژن – شیمی برای بچه ها – هیدروژن اولین عنصر جدول تناوبی است.
این ساده ترین اتم ممکن است که از یک پروتون در هسته تشکیل شده است که توسط یک الکترون به دور آن می چرخد.
هیدروژن سبک ترین عنصر و فراوان ترین عنصر در جهان است.
هیدروژن | سمبل : H عدد اتمی :1 وزن اتمی : 1.00794 طبقه بندی : غیر فلز فاز در دمای اتاق : گاز تراکم : 0.08988 گرم در لیتر @ 0 درجه سانتی گراد نقطه ذوب : -259.14 درجه سانتی گراد، -434.45 درجه فارنهایت نقطه جوش : -252.87 درجه سانتی گراد، -423.17 درجه فارنهایت کشف شده توسط : هنری کاوندیش در سال 1766 |
خصوصیات و خواص
هیدروژن در دما و فشار استاندارد گازی بی رنگ، بی بو و بی مزه است.
هیدروژن بسیار قابل اشتعال است و با شعله نامرئی می سوزد.
در تماس با اکسیژن می سوزد. محصول جانبی انفجار هیدروژن و اکسیژن آب یا H 2 O است.
گاز هیدروژن از مولکول های دو اتمی به نام H 2
تشکیل شده است .
هیدروژن در کجای زمین یافت می شود؟
رایج ترین مکان برای یافتن هیدروژن روی زمین در آب است .
هر مولکول آب (H 2 O) حاوی دو اتم هیدروژن است.
هیدروژن همچنین در طیف گسترده ای از ترکیبات در سراسر زمین از جمله هیدروکربن ها، اسیدها و هیدروکسیدها یافت می شود.
هیدروژن آزاد بسیار کمی در جو زمین وجود دارد، زیرا آنقدر سبک است که در نهایت به فضا میگریزد.
تنها هیدروژن آزاد روی زمین در اعماق زمین است.
ستارگان و سیارات
هیدروژن بیشتر در ستارگان و سیارات غول پیکر گازی یافت می شود.
خورشید بیشتر از هیدروژن تشکیل شده است.
در اعماق ستاره ها ، فشار آنقدر زیاد است که اتم های هیدروژن به اتم های هلیوم تبدیل می شوند.
به این تبدیل همجوشی می گویند و گرما و انرژی آزاد می کند که به صورت نور خورشید می بینیم.
امروزه چگونه از هیدروژن استفاده می شود؟
هیدروژن یک عنصر بسیار مفید است.
از آن برای ساخت آمونیاک برای کودها، تصفیه فلزات و متانول برای ساخت مواد مصنوعی مانند پلاستیک استفاده می شود.
هیدروژن همچنین به عنوان سوخت موشک استفاده می شود که در آن هیدروژن مایع با اکسیژن مایع ترکیب می شود تا یک انفجار قوی ایجاد کند.
دانشمندان امیدوارند روزی بتوان از هیدروژن به عنوان سوخت پاک جایگزین بنزین استفاده کرد.
چگونه کشف شد؟
دانشمند انگلیسی هنری کاوندیش در سال 1766 هیدروژن را به عنوان یک عنصر کشف کرد. کاوندیش آزمایشی را با استفاده از روی و اسید هیدروکلریک انجام داد.
او هیدروژن را کشف کرد و همچنین دریافت که هنگام سوختن آب تولید می کند.
نام هیدروژن از کجا آمده است؟ نام هیدروژن از دو واژه یونانی «هیدرو» (به معنی آب) و «ژن» (به معنای خالق) گرفته شده است.
شیمیدان فرانسوی Antoine Lavoisier آن را به این دلیل نامگذاری کرد که وقتی می سوزد “آب ایجاد می کند”.
یون ها و ایزوتوپ ها هیدروژن می تواند بار منفی بگیرد و یک آنیون به نام هیدرید باشد.
همچنین می تواند یک بار مثبت به عنوان کاتیون بگیرد. پروتیوم رایج ترین ایزوتوپ هیدروژن است.
هیچ نوترونی و یک پروتون واحد ندارد.
ایزوتوپ های رایج دیگر عبارتند از دوتریوم و تریتیوم.
حقایق جالب در مورد هیدروژن
- دانشمندان تخمین می زنند که هیدروژن بیش از 90 درصد تمام اتم های جهان را تشکیل می دهد.
- این تنها عنصری است که می تواند بدون نوترون وجود داشته باشد.
- هیدروژن در دمای بسیار پایین و فشار زیاد به مایع تبدیل می شود. تحت فشار بسیار بالا می تواند به یک فلز مایع تبدیل شود. تصور می شود که هیدروژن فلزی در هسته سیارات غول پیکر گازی مانند مشتری وجود دارد.
- حدود 10 درصد از جرم بدن انسان هیدروژن است.
- از آنجایی که بسیار سبک است، زمانی در بالن های سبک تر از هوا استفاده می شد. با این حال، به دلیل ماهیت بسیار قابل اشتعال آن بسیار خطرناک شد.
- گاز هیدروژن را می توان در آزمایشگاه با ترکیب یک اسید رقیق با یک فلز تولید کرد.
اطلاعات بیشتر در مورد عناصر و جدول تناوبی