ಇತಿಹಾಸ ಉಲ್ಲೇಖ
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ PSCE D.I ಯ ಮೊದಲ ಅಂಶವಾಗಿದೆ. ಮೆಂಡಲೀವ್.
ಜಲಜನಕದ ರಷ್ಯಾದ ಹೆಸರು ಅದು "ನೀರಿಗೆ ಜನ್ಮ ನೀಡುತ್ತದೆ" ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ; ಲ್ಯಾಟಿನ್ " ಹೈಡ್ರೋಜಿನಿಯಮ್" ಅದೇ ಅರ್ಥ.
ಮೊದಲ ಬಾರಿಗೆ, ಆಮ್ಲಗಳೊಂದಿಗೆ ಕೆಲವು ಲೋಹಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ದಹನಕಾರಿ ಅನಿಲದ ಬಿಡುಗಡೆಯನ್ನು ರಾಬರ್ಟ್ ಬೊಯೆಲ್ ಮತ್ತು ಅವರ ಸಮಕಾಲೀನರು 16 ನೇ ಶತಮಾನದ ಮೊದಲಾರ್ಧದಲ್ಲಿ ಗಮನಿಸಿದರು.
ಆದರೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು 1766 ರಲ್ಲಿ ಇಂಗ್ಲಿಷ್ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಹೆನ್ರಿ ಕ್ಯಾವೆಂಡಿಶ್ ಕಂಡುಹಿಡಿದನು, ಲೋಹಗಳು ದುರ್ಬಲ ಆಮ್ಲಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸಿದಾಗ, ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ "ದಹನಕಾರಿ ಗಾಳಿ" ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಹಿಡಿದನು. ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ದಹನವನ್ನು ಗಮನಿಸಿದ ಕ್ಯಾವೆಂಡಿಷ್ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ನೀರು ಎಂದು ಕಂಡುಕೊಂಡರು. ಇದು 1782 ರಲ್ಲಿ.
1783 ರಲ್ಲಿ, ಫ್ರೆಂಚ್ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಆಂಟೊಯಿನ್-ಲಾರೆಂಟ್ ಲಾವೊಸಿಯರ್ ಬಿಸಿ ಕಬ್ಬಿಣದೊಂದಿಗೆ ನೀರನ್ನು ಕೊಳೆಯುವ ಮೂಲಕ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಿದರು. 1789 ರಲ್ಲಿ, ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹದ ಕ್ರಿಯೆಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ನೀರಿನ ವಿಭಜನೆಯಿಂದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲಾಯಿತು.
ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಹರಡುವಿಕೆ
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶದ ಮುಖ್ಯ ಅಂಶವಾಗಿದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಸೂರ್ಯನು ಅದರ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ನ 70% ನಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ಎಲ್ಲಾ ಲೋಹಗಳ ಎಲ್ಲಾ ಪರಮಾಣುಗಳಿಗಿಂತ ವಿಶ್ವದಲ್ಲಿ ಹಲವಾರು ಹತ್ತು ಸಾವಿರ ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣುಗಳಿವೆ.ಭೂಮಿಯ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ, ಸರಳವಾದ ವಸ್ತುವಿನ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಕೆಲವು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಇರುತ್ತದೆ - ಸಂಯೋಜನೆ H 2 ಅನಿಲ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಗಾಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಹಗುರವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಮೇಲಿನ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ.
ಆದರೆ ಭೂಮಿಯ ಮೇಲೆ ಹೆಚ್ಚು ಬೌಂಡ್ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಇದೆ: ಎಲ್ಲಾ ನಂತರ, ಇದು ನೀರಿನ ಭಾಗವಾಗಿದೆ, ನಮ್ಮ ಗ್ರಹದ ಅತ್ಯಂತ ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಂಕೀರ್ಣ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ. ಅಣುಗಳಲ್ಲಿ ಬಂಧಿತವಾಗಿರುವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ತೈಲ ಮತ್ತು ನೈಸರ್ಗಿಕ ಅನಿಲ, ಅನೇಕ ಖನಿಜಗಳು ಮತ್ತು ಬಂಡೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಎಲ್ಲಾ ಸಾವಯವ ಪದಾರ್ಥಗಳ ಒಂದು ಅಂಶವಾಗಿದೆ.
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಂಶದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು.
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ದ್ವಂದ್ವ ಸ್ವಭಾವವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಈ ಕಾರಣಕ್ಕಾಗಿ, ಕೆಲವು ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಕ್ಷಾರ ಲೋಹದ ಉಪಗುಂಪಿನಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಇತರರಲ್ಲಿ, ಹ್ಯಾಲೊಜೆನ್ ಉಪಗುಂಪಿನಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಕಾನ್ಫಿಗರೇಶನ್ 1 ಸೆ 1 . ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣು ಒಂದು ಪ್ರೋಟಾನ್ ಮತ್ತು ಒಂದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ.
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಅನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳಲು ಮತ್ತು H + ಕ್ಯಾಷನ್ ಆಗಿ ಬದಲಾಗಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಇದರಲ್ಲಿ ಇದು ಕ್ಷಾರ ಲೋಹಗಳಿಗೆ ಹೋಲುತ್ತದೆ.
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಅನ್ನು ಸಹ ಲಗತ್ತಿಸಬಹುದು, ಹೀಗಾಗಿ ಅಯಾನ್ H ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ - ಈ ನಿಟ್ಟಿನಲ್ಲಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಹ್ಯಾಲೊಜೆನ್ಗಳಿಗೆ ಹೋಲುತ್ತದೆ.
ಸಂಯುಕ್ತಗಳಲ್ಲಿ ಯಾವಾಗಲೂ ಮೊನೊವೆಲೆಂಟ್
CO: +1 ಮತ್ತು -1.
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ನ ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನಿಲ, ಬಣ್ಣರಹಿತ, ರುಚಿ ಮತ್ತು ವಾಸನೆಯಿಲ್ಲದ. ಗಾಳಿಗಿಂತ 14.5 ಪಟ್ಟು ಹಗುರವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಸ್ವಲ್ಪ ಕರಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. t= -253 °C ನಲ್ಲಿ ಅದು ದ್ರವೀಕರಿಸುತ್ತದೆ, t= -259 °C ನಲ್ಲಿ ಅದು ಘನೀಕರಿಸುತ್ತದೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಣುಗಳು ತುಂಬಾ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದ್ದು, ಅವು ನಿಧಾನವಾಗಿ ಅನೇಕ ವಸ್ತುಗಳ ಮೂಲಕ ಹರಡಬಹುದು - ರಬ್ಬರ್, ಗಾಜು, ಲೋಹಗಳು, ಇದನ್ನು ಇತರ ಅನಿಲಗಳಿಂದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಶುದ್ಧೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ನ ಮೂರು ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳನ್ನು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ: - ಪ್ರೋಟಿಯಮ್, - ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್, - ಟ್ರಿಟಿಯಮ್. ನೈಸರ್ಗಿಕ ಜಲಜನಕದ ಮುಖ್ಯ ಭಾಗವೆಂದರೆ ಪ್ರೋಟಿಯಮ್. ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಸಮುದ್ರದ ಮೇಲ್ಮೈ ನೀರನ್ನು ಸಮೃದ್ಧಗೊಳಿಸುವ ಭಾರೀ ನೀರಿನ ಭಾಗವಾಗಿದೆ. ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ ಒಂದು ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಐಸೊಟೋಪ್ ಆಗಿದೆ.
ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಲೋಹವಲ್ಲದ ಮತ್ತು ಆಣ್ವಿಕ ರಚನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಣುವು ಧ್ರುವೀಯವಲ್ಲದ ಕೋವೆಲನ್ಸಿಯ ಬಂಧದಿಂದ ಜೋಡಿಸಲಾದ ಎರಡು ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಣುವಿನಲ್ಲಿ ಬಂಧಿಸುವ ಶಕ್ತಿಯು 436 kJ/mol ಆಗಿದೆ, ಇದು ಆಣ್ವಿಕ ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ನ ಕಡಿಮೆ ರಾಸಾಯನಿಕ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ.
ಹ್ಯಾಲೊಜೆನ್ಗಳೊಂದಿಗಿನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆ. ಸಾಮಾನ್ಯ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಫ್ಲೋರಿನ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಮಾತ್ರ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ:
ಕ್ಲೋರಿನ್‌ನೊಂದಿಗೆ - ಬೆಳಕಿನಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ, ಬ್ರೋಮಿನ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಕಡಿಮೆ ತೀವ್ರವಾಗಿ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ, ಅಯೋಡಿನ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಅದು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿಯೂ ಸಹ ಅಂತ್ಯಕ್ಕೆ ಹೋಗುವುದಿಲ್ಲ.
ಆಮ್ಲಜನಕದೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ಬಿಸಿ ಮಾಡಿದಾಗ, ಹೊತ್ತಿಕೊಂಡಾಗ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಸ್ಫೋಟದೊಂದಿಗೆ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ: 2H 2 + O 2 \u003d 2H 2 O.
1 ಭಾಗ ಆಮ್ಲಜನಕ ಮತ್ತು 2 ಭಾಗಗಳ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮಿಶ್ರಣವು "ಸ್ಫೋಟಕ ಮಿಶ್ರಣ", ಅತ್ಯಂತ ಸ್ಫೋಟಕವಾಗಿದೆ.
ಸಲ್ಫರ್ನೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ - ಬಿಸಿ ಮಾಡಿದಾಗ H 2 + S = H 2 S.
ಸಾರಜನಕದೊಂದಿಗೆ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆ. ಬಿಸಿ ಮಾಡಿದಾಗ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ವೇಗವರ್ಧಕದ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ:
ನೈಟ್ರಿಕ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ (II) ನೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ. ನೈಟ್ರಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಉತ್ಪಾದನೆಯಲ್ಲಿ ಶುದ್ಧೀಕರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ: 2NO + 2H 2 = N 2 + 2H 2 O.
ಲೋಹದ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಉತ್ತಮ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್, ಇದು ಅನೇಕ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಅವುಗಳ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳಿಂದ ಪುನಃಸ್ಥಾಪಿಸುತ್ತದೆ: CuO + H 2 = Cu + H 2 O.
ಪರಮಾಣು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪ್ರಬಲವಾದ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್. ಇದು ಕಡಿಮೆ ಒತ್ತಡದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ವಿಸರ್ಜನೆಯಲ್ಲಿ ಆಣ್ವಿಕದಿಂದ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪುನಶ್ಚೈತನ್ಯಕಾರಿ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಬಿಡುಗಡೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ಲೋಹವನ್ನು ಆಮ್ಲದೊಂದಿಗೆ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿದಾಗ ರಚನೆಯಾಗುತ್ತದೆ.
ಸಕ್ರಿಯ ಲೋಹಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ . ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ, ಇದು ಕ್ಷಾರ ಮತ್ತು ಕ್ಷಾರೀಯ ಭೂಮಿಯ ಲೋಹಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬಿಳಿ ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ಪದಾರ್ಥಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ - ಲೋಹದ ಹೈಡ್ರೈಡ್ಗಳು, ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ: 2Na + H 2 = 2NaH;
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪಡೆಯುವುದು
ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಲ್ಲಿ:
ಸಲ್ಫ್ಯೂರಿಕ್ ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಕ್ಲೋರಿಕ್ ಆಮ್ಲಗಳ ದುರ್ಬಲ ದ್ರಾವಣಗಳೊಂದಿಗೆ ಲೋಹದ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆ,
ಅಲ್ಕಾಲಿಸ್ನ ಜಲೀಯ ದ್ರಾವಣಗಳೊಂದಿಗೆ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಅಥವಾ ಸಿಲಿಕಾನ್ನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆ:
Si + 2NaOH + H 2 O \u003d Na 2 SiO 3 + 2H 2.
ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ:
ಸೋಡಿಯಂ ಮತ್ತು ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್‌ಗಳ ಜಲೀಯ ದ್ರಾವಣಗಳ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆ ಅಥವಾ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ನೀರಿನ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆ:
2H 2 O \u003d 2H 2 + O 2.
ಪರಿವರ್ತನೆ ವಿಧಾನ. ಮೊದಲನೆಯದಾಗಿ, 1000 ° C ನಲ್ಲಿ ಬಿಸಿ ಕೋಕ್ ಮೂಲಕ ನೀರಿನ ಆವಿಯನ್ನು ಹಾದುಹೋಗುವ ಮೂಲಕ ನೀರಿನ ಅನಿಲವನ್ನು ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ:
ನಂತರ 400-450 ° C ಗೆ ಬಿಸಿಯಾದ Fe 2 O 3 ವೇಗವರ್ಧಕದ ಮೇಲೆ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ನೀರಿನ ಆವಿಯೊಂದಿಗೆ ನೀರಿನ ಅನಿಲದ ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು ಹಾದುಹೋಗುವ ಮೂಲಕ ಕಾರ್ಬನ್ ಮಾನಾಕ್ಸೈಡ್ (II) ಇಂಗಾಲದ ಮಾನಾಕ್ಸೈಡ್ (IV) ಗೆ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ:
CO + H 2 O \u003d CO 2 + H 2.
ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಕಾರ್ಬನ್ ಮಾನಾಕ್ಸೈಡ್ (IV) ನೀರಿನಿಂದ ಹೀರಲ್ಪಡುತ್ತದೆ, ಈ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ 50% ಕೈಗಾರಿಕಾ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಮೀಥೇನ್ ಪರಿವರ್ತನೆ: CH 4 + H 2 O \u003d CO + 3H 2.
1200 °C ನಲ್ಲಿ ಮೀಥೇನ್‌ನ ಉಷ್ಣ ವಿಘಟನೆ: CH 4 = C + 2H 2 .
ಕೋಕ್ ಓವನ್ ಅನಿಲದ ಆಳವಾದ ಕೂಲಿಂಗ್ (ಕೆಳಗೆ -196 ° C). ಈ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಹೊರತುಪಡಿಸಿ ಎಲ್ಲಾ ಅನಿಲ ಪದಾರ್ಥಗಳು ಘನೀಕರಣಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಳಕೆಯು ಅದರ ಭೌತಿಕ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ:
ಬೆಳಕಿನ ಅನಿಲವಾಗಿ, ಇದನ್ನು ಆಕಾಶಬುಟ್ಟಿಗಳನ್ನು ತುಂಬಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ (ಹೀಲಿಯಂನೊಂದಿಗೆ ಮಿಶ್ರಣ);
ಲೋಹಗಳನ್ನು ಬೆಸುಗೆ ಹಾಕುವಾಗ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಆಮ್ಲಜನಕ-ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಜ್ವಾಲೆಯನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ;
ಲೋಹಗಳನ್ನು (ಮಾಲಿಬ್ಡಿನಮ್, ಟಂಗ್ಸ್ಟನ್, ಇತ್ಯಾದಿ) ತಮ್ಮ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳಿಂದ ಪಡೆಯಲು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಆಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ;
ಅಮೋನಿಯಾ ಮತ್ತು ಕೃತಕ ದ್ರವ ಇಂಧನಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ, ಕೊಬ್ಬಿನ ಹೈಡ್ರೋಜನೀಕರಣಕ್ಕಾಗಿ.
§3. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸಮೀಕರಣ ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ಹೇಗೆ ಬರೆಯುವುದು
ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆ ಜಲಜನಕಜೊತೆಗೆ ಆಮ್ಲಜನಕ, ಸರ್ ಹೆನ್ರಿ ಕ್ಯಾವೆಂಡಿಶ್ ಸ್ಥಾಪಿಸಿದಂತೆ, ನೀರಿನ ರಚನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಬರೆಯುವುದು ಹೇಗೆಂದು ತಿಳಿಯಲು ಈ ಸರಳ ಉದಾಹರಣೆಯನ್ನು ಬಳಸೋಣ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸಮೀಕರಣಗಳು.
ಏನು ಬರುತ್ತದೆ ಜಲಜನಕಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕ, ನಮಗೆ ಈಗಾಗಲೇ ತಿಳಿದಿದೆ:
H 2 + O 2 → H 2 O
ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳ ಪರಮಾಣುಗಳು ಕಣ್ಮರೆಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಏನೂ ಕಾಣಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಪರಸ್ಪರ ಬದಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದು ಈಗ ನಾವು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತೇವೆ, ಆದರೆ ಹೊಸ ಸಂಯೋಜನೆಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಯೋಜಿಸಿಹೊಸ ಅಣುಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸಲು. ಇದರರ್ಥ ಪ್ರತಿ ಪ್ರಕಾರದ ಪರಮಾಣುಗಳ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ಸಂಖ್ಯೆ ಇರಬೇಕು ಮೊದಲುಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ( ಬಿಟ್ಟರುಸಮಾನ ಚಿಹ್ನೆಯಿಂದ) ಮತ್ತು ನಂತರಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಅಂತ್ಯ ( ಬಲಭಾಗದಲ್ಲಿಸಮಾನ ಚಿಹ್ನೆಯಿಂದ), ಈ ರೀತಿ:
2H 2 + O 2 \u003d 2H 2 O
ಅದು ಏನು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸಮೀಕರಣ - ಪದಾರ್ಥಗಳು ಮತ್ತು ಗುಣಾಂಕಗಳ ಸೂತ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ನಡೆಯುತ್ತಿರುವ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಯ ಷರತ್ತುಬದ್ಧ ದಾಖಲೆ.
ಇದರರ್ಥ ಮೇಲಿನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಎರಡು ಮೋಲ್ ಜಲಜನಕಜೊತೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಬೇಕು ಒಂದು ಮೋಲ್ನಿಂದ ಆಮ್ಲಜನಕ, ಮತ್ತು ಫಲಿತಾಂಶವು ಇರುತ್ತದೆ ಎರಡು ಮೋಲ್ ನೀರು.
ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆ ಜಲಜನಕಜೊತೆಗೆ ಆಮ್ಲಜನಕ- ಸರಳ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲ. ಇದು ಈ ಅಂಶಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಬದಲಾವಣೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಅಂತಹ ಸಮೀಕರಣಗಳಲ್ಲಿ ಗುಣಾಂಕಗಳನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲು, ಒಬ್ಬರು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತಾರೆ " ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಮತೋಲನ".
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕದಿಂದ ನೀರು ರೂಪುಗೊಂಡಾಗ, ಇದರ ಅರ್ಥ ಜಲಜನಕನಿಂದ ಅದರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಿತು 0 ಮೊದಲು +I, ಎ ಆಮ್ಲಜನಕ- ನಿಂದ 0 ಮೊದಲು -II. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಹಲವಾರು (ಎನ್)ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು:
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ದಾನ ಮಾಡುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಇಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್, ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು - ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್.
ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್
ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ನೀಡುವ ಮತ್ತು ಸ್ವೀಕರಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ಹೇಗೆ ಕಾಣುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಈಗ ನೋಡೋಣ. ಜಲಜನಕ, "ದರೋಡೆಕೋರ" - ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಭೇಟಿಯಾದ ನಂತರ, ಅದರ ಎಲ್ಲಾ ಆಸ್ತಿಯನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ - ಎರಡು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು, ಮತ್ತು ಅದರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯು ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ +I:
H 2 0 - 2 ಇ- = 2Н + I
ಸಂಭವಿಸಿದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಅರ್ಧ-ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸಮೀಕರಣಜಲಜನಕ.
ಮತ್ತು ಡಕಾಯಿತ ಆಮ್ಲಜನಕ ಸುಮಾರು 2, ದುರದೃಷ್ಟಕರ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ನಿಂದ ಕೊನೆಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಂಡ ನಂತರ, ಅವನ ಹೊಸ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯಿಂದ ತುಂಬಾ ಸಂತೋಷವಾಗಿದೆ -II:
O 2 + 4 ಇ- = 2O - II
ಈ ಕಡಿತ ಅರ್ಧ-ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸಮೀಕರಣಆಮ್ಲಜನಕ.
"ಡಕಾಯಿತ" ಮತ್ತು ಅವನ "ಬಲಿಪಶು" ಇಬ್ಬರೂ ತಮ್ಮ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುರುತನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಂಡಿದ್ದಾರೆ ಮತ್ತು ಸರಳ ಪದಾರ್ಥಗಳಿಂದ - ಡಯಾಟೊಮಿಕ್ ಅಣುಗಳೊಂದಿಗೆ ಅನಿಲಗಳು ಎಂದು ಸೇರಿಸಲು ಉಳಿದಿದೆ. H 2ಮತ್ತು ಸುಮಾರು 2ಹೊಸ ರಾಸಾಯನಿಕ ವಸ್ತುವಿನ ಘಟಕಗಳಾಗಿ ಮಾರ್ಪಟ್ಟಿದೆ - ನೀರು H 2 O.
ಮುಂದೆ, ನಾವು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ವಾದಿಸುತ್ತೇವೆ: ರಿಡಕ್ಟಂಟ್ ಎಷ್ಟು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಡಕಾಯಿತರಿಗೆ ನೀಡಿತು, ಅದು ಅವನು ಎಷ್ಟು ಸ್ವೀಕರಿಸಿದನು. ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ದಾನ ಮಾಡಿದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಸ್ವೀಕರಿಸಿದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಗೆ ಸಮನಾಗಿರಬೇಕು..
ಆದ್ದರಿಂದ ನಿಮಗೆ ಅಗತ್ಯವಿದೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಸಮಗೊಳಿಸುತ್ತದೆಮೊದಲ ಮತ್ತು ದ್ವಿತೀಯಾರ್ಧದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ. ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ, ಅರ್ಧ-ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸಮೀಕರಣಗಳನ್ನು ಬರೆಯುವ ಕೆಳಗಿನ ಷರತ್ತುಬದ್ಧ ರೂಪವನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ:
2 H 2 0 - 2 ಇ- = 2Н + I |
|
1 O 2 0 + 4 ಇ- = 2O - II |
ಇಲ್ಲಿ, ಕರ್ಲಿ ಬ್ರಾಕೆಟ್‌ನ ಎಡಭಾಗದಲ್ಲಿರುವ 2 ಮತ್ತು 1 ಸಂಖ್ಯೆಗಳು ನೀಡಿದ ಮತ್ತು ಸ್ವೀಕರಿಸಿದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು ಸಮಾನವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುವ ಅಂಶಗಳಾಗಿವೆ. ಅರ್ಧ-ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸಮೀಕರಣಗಳಲ್ಲಿ 2 ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ನೀಡಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು 4 ಅನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ ಎಂದು ನಾವು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತೇವೆ. ಸ್ವೀಕರಿಸಿದ ಮತ್ತು ನೀಡಿದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಸಮೀಕರಿಸಲು, ಕನಿಷ್ಠ ಸಾಮಾನ್ಯ ಬಹು ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಅಂಶಗಳು ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ. ನಮ್ಮ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಕನಿಷ್ಠ ಸಾಮಾನ್ಯ ಗುಣಕ 4. ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಅಂಶಗಳು ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ಗೆ 2 ಆಗಿರುತ್ತದೆ (4: 2 = 2), ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕಕ್ಕೆ - 1 (4: 4 = 1)
ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಗುಣಕಗಳು ಭವಿಷ್ಯದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸಮೀಕರಣದ ಗುಣಾಂಕಗಳಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ:
2H 2 0 + O 2 0 \u003d 2H 2 + I O -II
ಜಲಜನಕ ಆಕ್ಸಿಡೀಕೃತಭೇಟಿಯಾದಾಗ ಮಾತ್ರವಲ್ಲ ಆಮ್ಲಜನಕ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮೇಲೆ ಸರಿಸುಮಾರು ಅದೇ ಪರಿಣಾಮ ಮತ್ತು ಫ್ಲೋರಿನ್ F2, ಹ್ಯಾಲೊಜೆನ್ ಮತ್ತು ಪ್ರಸಿದ್ಧ "ದರೋಡೆಕೋರ", ಮತ್ತು ತೋರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ನಿರುಪದ್ರವ ಸಾರಜನಕ ಎನ್ 2:
H 2 0 + F 2 0 = 2H + I F -I |
3H 2 0 + N 2 0 \u003d 2N -III H 3 + I |
ಇದು ಫಲಿತಾಂಶವಾಗಿದೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಫ್ಲೋರೈಡ್ HFಅಥವಾ ಅಮೋನಿಯ NH3.
ಎರಡೂ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಲ್ಲಿ, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿ ಜಲಜನಕಸಮನಾಗುತ್ತಾನೆ +I, ಏಕೆಂದರೆ ಅವನು ಬೇರೊಬ್ಬರ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ವಸ್ತುವಿಗಾಗಿ "ದುರಾಸೆ" ಅಣುವಿನಲ್ಲಿ ಪಾಲುದಾರರನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತಾನೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋನೆಜಿಟಿವಿಟಿ - ಫ್ಲೋರಿನ್ ಎಫ್ಮತ್ತು ಸಾರಜನಕ ಎನ್. ನಲ್ಲಿ ಸಾರಜನಕಎಲೆಕ್ಟ್ರೋನೆಜಿಟಿವಿಟಿ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಮೂರು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಘಟಕಗಳಿಗೆ ಸಮಾನವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವೈ ಫ್ಲೋರಿನ್ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಎಲ್ಲಾ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋನೆಜಿಟಿವಿಟಿ ನಾಲ್ಕು ಘಟಕಗಳು. ಆದ್ದರಿಂದ ಅವರು ಯಾವುದೇ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಪರಿಸರವಿಲ್ಲದೆ ಕಳಪೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣುವನ್ನು ಬಿಡುವುದರಲ್ಲಿ ಆಶ್ಚರ್ಯವೇನಿಲ್ಲ.
ಆದರೆ ಜಲಜನಕಇರಬಹುದು ಪುನಃಸ್ಥಾಪಿಸಲು- ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸಿ. ಕ್ಷಾರ ಲೋಹಗಳು ಅಥವಾ ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಂ, ಇದರಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋನೆಜಿಟಿವಿಟಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಿದ್ದರೆ, ಅದರೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸಿದರೆ ಇದು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.
ಪಾಠ 22 ರಲ್ಲಿ " ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು"ಕೋರ್ಸ್‌ನಿಂದ" ಡಮ್ಮೀಸ್‌ಗಾಗಿ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ» ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಯಾವ ಪದಾರ್ಥಗಳೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಿರಿ; ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಯಾವ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಿರಿ.
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸರಳ ಮತ್ತು ಸಂಕೀರ್ಣ ಪದಾರ್ಥಗಳೊಂದಿಗೆ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಸಾಮಾನ್ಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಇತರ ಪದಾರ್ಥಗಳೊಂದಿಗೆ ಅದರ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಾಗಿ, ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ರಚಿಸುವುದು ಅವಶ್ಯಕ: ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಿ, ವೇಗವರ್ಧಕವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಿ, ಇತ್ಯಾದಿ.
ಸರಳ ಪದಾರ್ಥಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು
ಬಿಸಿ ಮಾಡಿದಾಗ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸರಳ ಪದಾರ್ಥಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜನೆಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗೆ ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ - ಆಮ್ಲಜನಕ, ಕ್ಲೋರಿನ್, ಸಾರಜನಕ, ಸಲ್ಫರ್.
ನೀವು ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಶುದ್ಧ ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ಗೆ ಬೆಂಕಿಯನ್ನು ಹಾಕಿದರೆ, ಗ್ಯಾಸ್ ಔಟ್‌ಲೆಟ್ ಟ್ಯೂಬ್‌ನಿಂದ ಹೊರಬರುತ್ತದೆ, ಅದು ಸಮವಾದ, ಅಷ್ಟೇನೂ ಗಮನಾರ್ಹವಾದ ಜ್ವಾಲೆಯೊಂದಿಗೆ ಸುಡುತ್ತದೆ. ಈಗ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಜಾರ್ನಲ್ಲಿ ಸುಡುವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ನೊಂದಿಗೆ ಟ್ಯೂಬ್ ಅನ್ನು ಇರಿಸೋಣ (ಚಿತ್ರ 95).
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ದಹನವು ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ರೂಪುಗೊಂಡ ನೀರಿನ ಹನಿಗಳು ಜಾರ್ನ ಗೋಡೆಗಳ ಮೇಲೆ ಗೋಚರಿಸುತ್ತವೆ:
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸುಟ್ಟಾಗ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಾಖವು ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಆಮ್ಲಜನಕ-ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಜ್ವಾಲೆಯ ಉಷ್ಣತೆಯು 2000 °C ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ತಲುಪುತ್ತದೆ.
ಆಮ್ಲಜನಕದೊಂದಿಗೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಯು ಸಂಯುಕ್ತ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ (ನೀರು) ರಚನೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಇದರರ್ಥ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಆಮ್ಲಜನಕದಿಂದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಗೊಂಡಿದೆ, ಅಂದರೆ ನಾವು ಈ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಕ್ರಿಯೆ ಎಂದು ಕರೆಯಬಹುದು.
ಆದಾಗ್ಯೂ, ಗಾಳಿಯನ್ನು ಸ್ಥಳಾಂತರಿಸುವ ಮೂಲಕ ತಲೆಕೆಳಗಾಗಿ ಪರೀಕ್ಷಾ ಟ್ಯೂಬ್‌ನಲ್ಲಿ ಸ್ವಲ್ಪ ಪ್ರಮಾಣದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಿದರೆ, ಮತ್ತು ನಂತರ ಸುಡುವ ಬೆಂಕಿಕಡ್ಡಿಯನ್ನು ಅದರ ರಂಧ್ರಕ್ಕೆ ತಂದರೆ, ನಂತರ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮಿಶ್ರಣದ ಸಣ್ಣ ಸ್ಫೋಟದ ಜೋರಾಗಿ "ಬಾರ್ಕಿಂಗ್" ಶಬ್ದ ಮತ್ತು ಗಾಳಿ ಕೇಳಿಸುತ್ತದೆ. ಅಂತಹ ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು "ಸ್ಫೋಟಕ" ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಒಂದು ಟಿಪ್ಪಣಿಯಲ್ಲಿ: "ಸ್ಫೋಟಕ ಅನಿಲ" ವನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಗಾಳಿಯೊಂದಿಗೆ ಮಿಶ್ರಣದಲ್ಲಿರುವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಆಗಾಗ್ಗೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ತುಂಬಿದ ಬಲೂನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಅಪಘಾತಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ. ಚೆಂಡಿನ ಶೆಲ್ನ ಬಿಗಿತದ ಉಲ್ಲಂಘನೆಯು ಬೆಂಕಿ ಮತ್ತು ಸ್ಫೋಟಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಯಿತು. ಇತ್ತೀಚಿನ ದಿನಗಳಲ್ಲಿ, ಆಕಾಶಬುಟ್ಟಿಗಳು ಹೀಲಿಯಂನಿಂದ ತುಂಬಿರುತ್ತವೆ ಅಥವಾ ನಿರಂತರವಾಗಿ ಬಿಸಿ ಗಾಳಿಯನ್ನು ಪಂಪ್ ಮಾಡುತ್ತವೆ.
ಕ್ಲೋರಿನ್ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸುಟ್ಟು ಸಂಕೀರ್ಣ ವಸ್ತುವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ - ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ:
ಸಾರಜನಕದೊಂದಿಗೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ವೇಗವರ್ಧಕದ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಎತ್ತರದ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಅಮೋನಿಯಾ NH 3 ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ:
ಪರೀಕ್ಷಾ ಟ್ಯೂಬ್‌ನಲ್ಲಿ ಕರಗಿದ ಸಲ್ಫರ್‌ಗೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸ್ಟ್ರೀಮ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ದೇಶಿಸಿದರೆ, ಕೊಳೆತ ಮೊಟ್ಟೆಗಳ ವಾಸನೆಯು ಅದರ ರಂಧ್ರದಲ್ಲಿ ಅನುಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸಲ್ಫೈಡ್ ಅನಿಲ H 2 S ವಾಸನೆಯು ಹೀಗಿದೆ - ಸಲ್ಫರ್ನೊಂದಿಗೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಉತ್ಪನ್ನ:
ಒಂದು ಟಿಪ್ಪಣಿಯಲ್ಲಿ: ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕೆಲವು ಲೋಹಗಳಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಕರಗಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಸಹಅವರೊಂದಿಗೆ ಗೈರೇಟ್. ಇದು ಹೈಡ್ರೈಡ್ಸ್ (NaH - ಸೋಡಿಯಂ ಹೈಡ್ರೈಡ್) ಎಂಬ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ಕೆಲವು ಲೋಹಗಳ ಹೈಡ್ರೈಡ್‌ಗಳನ್ನು ಘನ-ಇಂಧನ ರಾಕೆಟ್ ಎಂಜಿನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಇಂಧನವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಜೊತೆಗೆ ಥರ್ಮೋನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಶಕ್ತಿಯ ಉತ್ಪಾದನೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಸಂಕೀರ್ಣ ಪದಾರ್ಥಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಎತ್ತರದ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಸರಳವಾಗಿ ಮಾತ್ರವಲ್ಲದೆ ಸಂಕೀರ್ಣ ಪದಾರ್ಥಗಳೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ. ತಾಮ್ರ (II) ಆಕ್ಸೈಡ್ CuO (Fig. 96) ನೊಂದಿಗೆ ಅದರ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿ ಪರಿಗಣಿಸಿ.
ತಾಮ್ರದ (II) ಆಕ್ಸೈಡ್ CuO ನ ಬಿಸಿಮಾಡಿದ ಪುಡಿಯ ಮೇಲೆ ನಾವು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಹಾದು ಹೋಗೋಣ. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಮುಂದುವರೆದಂತೆ, ಪುಡಿಯ ಬಣ್ಣವು ಕಪ್ಪು ಬಣ್ಣದಿಂದ ಕಂದು ಕೆಂಪು ಬಣ್ಣಕ್ಕೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು Cu ಎಂಬ ಸರಳ ತಾಮ್ರದ ವಸ್ತುವಿನ ಬಣ್ಣವಾಗಿದೆ. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಪರೀಕ್ಷಾ ಟ್ಯೂಬ್ನ ಶೀತ ಭಾಗಗಳಲ್ಲಿ ದ್ರವದ ಹನಿಗಳು ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಇದು ಕ್ರಿಯೆಯ ಮತ್ತೊಂದು ಉತ್ಪನ್ನವಾಗಿದೆ - ನೀರು H 2 O. ತಾಮ್ರದ ಸರಳ ವಸ್ತುವಿಗೆ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತವಾಗಿ, ನೀರು ಒಂದು ಸಂಕೀರ್ಣ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಗಮನಿಸಿ.
ತಾಮ್ರ(II) ಆಕ್ಸೈಡ್‌ನ ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮೀಕರಣ:
ತಾಮ್ರ(II) ಆಕ್ಸೈಡ್‌ನೊಂದಿಗಿನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಲೋಹದ ಆಕ್ಸೈಡ್‌ನಿಂದ ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಈ ಆಕ್ಸೈಡ್‌ನಿಂದ ಲೋಹವನ್ನು ಮರುಸ್ಥಾಪಿಸುತ್ತದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಅಲ್ಲಿ ತಾಮ್ರದ ಚೇತರಿಕೆ CuO ಎಂಬ ಸಂಕೀರ್ಣ ವಸ್ತುವಿನಿಂದ ಲೋಹೀಯ ತಾಮ್ರದವರೆಗೆ (Cu).
ಚೇತರಿಕೆಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು- ಇವುಗಳು ಸಂಕೀರ್ಣ ಪದಾರ್ಥಗಳು ಆಮ್ಲಜನಕದ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಇತರ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ದಾನ ಮಾಡುವ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಾಗಿವೆ.
ಆಮ್ಲಜನಕದ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವ ವಸ್ತುವನ್ನು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ತಾಮ್ರ(II) ಆಕ್ಸೈಡ್‌ನೊಂದಿಗಿನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಆಗಿದೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ PbO, HgO, MoO 3, WO 3 ಮತ್ತು ಇತರ ಕೆಲವು ಲೋಹಗಳ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಮತ್ತು ಕಡಿತವು ಯಾವಾಗಲೂ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿದೆ. ಒಂದು ವಸ್ತು (H 2) ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಗೊಂಡರೆ, ಇನ್ನೊಂದು (CuO) ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಯಾಗಿ.
ಪಾಠದ ಸಾರಾಂಶ:
- ಬಿಸಿ ಮಾಡಿದಾಗ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಆಮ್ಲಜನಕ, ಕ್ಲೋರಿನ್, ಸಾರಜನಕ ಮತ್ತು ಗಂಧಕದೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ.
- ಪುನಃಸ್ಥಾಪನೆ ಎಂದರೆ ಸಂಕೀರ್ಣ ಪದಾರ್ಥಗಳಿಂದ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಇತರ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ನೀಡುವುದು.
- ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಮತ್ತು ಕಡಿತದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿವೆ.
ನಾನು ಪಾಠ 22 " ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು' ಸ್ಪಷ್ಟ ಮತ್ತು ತಿಳಿವಳಿಕೆಯಾಗಿತ್ತು. ನೀವು ಯಾವುದೇ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೆ, ಅವುಗಳನ್ನು ಕಾಮೆಂಟ್ಗಳಲ್ಲಿ ಬರೆಯಿರಿ.
s-ಅಂಶಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣ
s-ಅಂಶಗಳ ಬ್ಲಾಕ್ 13 ಅಂಶಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ, ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾದ ಬಾಹ್ಯ ಶಕ್ತಿಯ ಮಟ್ಟದ s-ಉಪಮಟ್ಟದ ಪರಮಾಣುಗಳಲ್ಲಿ ನಿರ್ಮಾಣವಾಗಿದೆ.
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮತ್ತು ಹೀಲಿಯಂ ಅನ್ನು ಅವುಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸ್ವಭಾವದಿಂದ s-ಮೂಲಕಗಳಾಗಿ ವರ್ಗೀಕರಿಸಲಾಗಿದ್ದರೂ, ಅವುಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ಪರಿಗಣಿಸಬೇಕು. ಹೈಡ್ರೋಜನ್, ಸೋಡಿಯಂ, ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್, ಮೆಗ್ನೀಸಿಯಮ್, ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಂ ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶಗಳಾಗಿವೆ.
s- ಅಂಶಗಳ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಅವುಗಳ ಪರಮಾಣುಗಳ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ರಚನೆಯ ಹೋಲಿಕೆಯಿಂದ ವಿವರಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಎಲ್ಲಾ ಬಾಹ್ಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ವೇಲೆನ್ಸಿ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಬಂಧಗಳ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಸಂಯುಕ್ತಗಳಲ್ಲಿನ ಈ ಅಂಶಗಳ ಗರಿಷ್ಠ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿ ಸಂಖ್ಯೆಹೊರ ಪದರದಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಅದರ ಪ್ರಕಾರ, ಈ ಅಂಶವು ಇರುವ ಗುಂಪಿನ ಸಂಖ್ಯೆಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಎಸ್-ಎಲಿಮೆಂಟ್ ಲೋಹಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿ ಯಾವಾಗಲೂ ಧನಾತ್ಮಕವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಮತ್ತೊಂದು ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯವೆಂದರೆ ಹೊರಗಿನ ಪದರದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಪ್ರತ್ಯೇಕತೆಯ ನಂತರ, ಉದಾತ್ತ ಅನಿಲ ಶೆಲ್ನೊಂದಿಗೆ ಅಯಾನು ಉಳಿದಿದೆ. ಅಂಶದ ಸರಣಿ ಸಂಖ್ಯೆ, ಪರಮಾಣು ತ್ರಿಜ್ಯದ ಹೆಚ್ಚಳದೊಂದಿಗೆ, ಅಯಾನೀಕರಣದ ಶಕ್ತಿಯು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ (5.39 eV y Li ನಿಂದ 3.83 eV y Fr ವರೆಗೆ), ಮತ್ತು ಅಂಶಗಳ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಚಟುವಟಿಕೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.
s-ಅಂಶಗಳ ಬಹುಪಾಲು ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಬಣ್ಣರಹಿತವಾಗಿವೆ (ಡಿ-ಎಲಿಮೆಂಟ್‌ಗಳ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತವೆ), ಏಕೆಂದರೆ ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯ ಮಟ್ಟದಿಂದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಮಟ್ಟಕ್ಕೆ ಬಣ್ಣವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುವ d-ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಪರಿವರ್ತನೆಯನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ.
IA - IIA ಗುಂಪುಗಳ ಅಂಶಗಳ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ಲವಣಗಳು; ಜಲೀಯ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ, ಅವು ಬಹುತೇಕ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಅಯಾನುಗಳಾಗಿ ವಿಭಜನೆಯಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಷನ್ ಜಲವಿಚ್ಛೇದನಕ್ಕೆ ಒಳಪಡುವುದಿಲ್ಲ (Be 2+ ಮತ್ತು Mg 2+ ಲವಣಗಳನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ).
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಹೈಡ್ರೈಡ್ ಅಯಾನಿಕ್ ಕೋವೆಲೆಂಟ್
s- ಅಂಶಗಳ ಅಯಾನುಗಳಿಗೆ, ಸಂಕೀರ್ಣ ರಚನೆಯು ವಿಶಿಷ್ಟವಲ್ಲ. s ನ ಸ್ಫಟಿಕದ ಸಂಕೀರ್ಣಗಳು - ಲಿಗಂಡ್‌ಗಳು H 2 O- ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ಹೈಡ್ರೇಟ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಅಂಶಗಳು ಪ್ರಾಚೀನ ಕಾಲದಿಂದಲೂ ತಿಳಿದುಬಂದಿದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ: Na 2 B 4 O 7 10H 2 O-borax, KАl (SO 4) 2 12H 2 O-alum. ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ಹೈಡ್ರೇಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿನ ನೀರಿನ ಅಣುಗಳು ಕ್ಯಾಷನ್ ಸುತ್ತಲೂ ಗುಂಪುಗಳಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ಅಯಾನನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಸುತ್ತುವರೆದಿರುತ್ತವೆ. ಅಯಾನಿನ ಸಣ್ಣ ಚಾರ್ಜ್ ಮತ್ತು ಅಯಾನಿನ ದೊಡ್ಡ ತ್ರಿಜ್ಯದಿಂದಾಗಿ, ಕ್ಷಾರ ಲೋಹಗಳು ಆಕ್ವಾ ಸಂಕೀರ್ಣಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ ಸಂಕೀರ್ಣಗಳ ರಚನೆಗೆ ಕನಿಷ್ಠ ಒಳಗಾಗುತ್ತವೆ. ಲಿಥಿಯಂ, ಬೆರಿಲಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಮೆಗ್ನೀಸಿಯಮ್ ಅಯಾನುಗಳು ಕಡಿಮೆ ಸ್ಥಿರತೆಯ ಸಂಕೀರ್ಣ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಕೀರ್ಣ ಏಜೆಂಟ್ಗಳಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ.
ಜಲಜನಕ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಹಗುರವಾದ ಎಸ್-ಎಲಿಮೆಂಟ್ ಆಗಿದೆ. ನೆಲದ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಇದರ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಕಾನ್ಫಿಗರೇಶನ್ 1S 1 ಆಗಿದೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣು ಒಂದು ಪ್ರೋಟಾನ್ ಮತ್ತು ಒಂದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ನ ವಿಶಿಷ್ಟತೆಯೆಂದರೆ ಅದರ ವೇಲೆನ್ಸಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ನೇರವಾಗಿ ಪರಮಾಣು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್‌ನ ಕ್ರಿಯೆಯ ಗೋಳದಲ್ಲಿದೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮಧ್ಯಂತರ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಪದರವನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲ, ಆದ್ದರಿಂದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಕ್ಷಾರ ಲೋಹಗಳ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಅನಲಾಗ್ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ.
ಕ್ಷಾರ ಲೋಹಗಳಂತೆ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಮತ್ತು +1 ರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಾವು ಕ್ಷಾರ ಲೋಹಗಳಂತೆಯೇ ಇರುತ್ತದೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕ್ಷಾರ ಲೋಹಗಳಿಗೆ ಹೋಲುತ್ತದೆ, ದ್ರಾವಣಗಳಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೀಕರಿಸಿದ ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ಅಯಾನು H + ಅನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ.
ಹ್ಯಾಲೊಜೆನ್ ನಂತೆ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣು ಒಂದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಅನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಂಡಿದೆ. ಇದು ಹೈಡ್ರೈಡ್ ಅಯಾನ್ H - ಅಸ್ತಿತ್ವಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ.
ಜೊತೆಗೆ, ಹ್ಯಾಲೊಜೆನ್ ಪರಮಾಣುಗಳಂತೆ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣುಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಯಾನೀಕರಣ ಶಕ್ತಿಯಿಂದ (1312 kJ/mol) ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಂಶಗಳ ಆವರ್ತಕ ಕೋಷ್ಟಕದಲ್ಲಿ ವಿಶೇಷ ಸ್ಥಾನವನ್ನು ಆಕ್ರಮಿಸುತ್ತದೆ.
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ವಿಶ್ವದಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಂತ ಹೇರಳವಾಗಿರುವ ಅಂಶವಾಗಿದೆ, ಇದು ಸೂರ್ಯನ ಅರ್ಧದಷ್ಟು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ನಕ್ಷತ್ರಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.
ಸೂರ್ಯ ಮತ್ತು ಇತರ ಗ್ರಹಗಳ ಮೇಲೆ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣು ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿದೆ, ಅಂತರತಾರಾ ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಭಾಗಶಃ ಅಯಾನೀಕೃತ ಡಯಾಟಮಿಕ್ ಅಣುಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿ.
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮೂರು ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ; ಪ್ರೋಟಿಯಮ್ 1 ಎಚ್, ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ 2 ಡಿ ಮತ್ತು ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ 3 ಟಿ, ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಐಸೊಟೋಪ್ ಆಗಿದೆ.
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಣುಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಧ್ರುವೀಯತೆ, ಸಣ್ಣ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯಿಂದ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಚಲನಶೀಲತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆ ಕರಗುವ ಬಿಂದುಗಳನ್ನು (-259.2 o C) ಮತ್ತು ಕುದಿಯುವ ಬಿಂದುಗಳನ್ನು (-252.8 o C) ಹೊಂದಿದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿಘಟನೆಯ ಶಕ್ತಿಯಿಂದಾಗಿ (436 kJ/mol), ಪರಮಾಣುಗಳಾಗಿ ಅಣುಗಳ ವಿಭಜನೆಯು 2000 o C ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಣ್ಣರಹಿತ ಅನಿಲವಾಗಿದೆ, ವಾಸನೆಯಿಲ್ಲದ ಮತ್ತು ರುಚಿಯಿಲ್ಲ. ಇದು ಕಡಿಮೆ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ - 8.99·10 -5 g/cm ಅತಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಲೋಹೀಯ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಹಾದುಹೋಗುತ್ತದೆ. ಸೌರವ್ಯೂಹದ ದೂರದ ಗ್ರಹಗಳಲ್ಲಿ - ಗುರು ಮತ್ತು ಶನಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಲೋಹೀಯ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿದೆ ಎಂದು ನಂಬಲಾಗಿದೆ. ಭೂಮಿಯ ಮಧ್ಯಭಾಗದ ಸಂಯೋಜನೆಯು ಲೋಹೀಯ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಸಹ ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ ಎಂಬ ಊಹೆ ಇದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಅದು ಭೂಮಿಯ ನಿಲುವಂಗಿಯಿಂದ ರಚಿಸಲಾದ ಅತಿಹೆಚ್ಚು ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿದೆ.
ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು. ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿ, ಆಣ್ವಿಕ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಫ್ಲೋರಿನ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಮಾತ್ರ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ, ಬೆಳಕಿನಿಂದ ವಿಕಿರಣಗೊಂಡಾಗ - ಕ್ಲೋರಿನ್ ಮತ್ತು ಬ್ರೋಮಿನ್‌ನೊಂದಿಗೆ, O 2, S, Se, N 2, C, I 2 ನೊಂದಿಗೆ ಬಿಸಿ ಮಾಡಿದಾಗ.
ಆಮ್ಲಜನಕ ಮತ್ತು ಹ್ಯಾಲೊಜೆನ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಆಮೂಲಾಗ್ರ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನದ ಪ್ರಕಾರ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತವೆ.
ಕ್ಲೋರಿನ್ ಜೊತೆಗಿನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯು ಬೆಳಕಿನಿಂದ ವಿಕಿರಣಗೊಂಡಾಗ (ಫೋಟೋಕೆಮಿಕಲ್ ಆಕ್ಟಿವೇಶನ್), ಬಿಸಿಯಾದಾಗ (ಥರ್ಮಲ್ ಆಕ್ಟಿವೇಶನ್) ಕವಲೊಡೆದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿದೆ.
Cl + H 2 \u003d HCl + H (ಸರಪಳಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ)
H + Cl 2 \u003d HCl + Cl
ಸ್ಫೋಟಕ ಅನಿಲದ ಸ್ಫೋಟ - ಹೈಡ್ರೋಜನ್-ಆಮ್ಲಜನಕ ಮಿಶ್ರಣ - ಕವಲೊಡೆದ ಸರಪಳಿ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಒಂದು ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿದೆ, ಪ್ರಾರಂಭವಾದ ಸರಪಳಿಯು ಒಂದಲ್ಲ, ಆದರೆ ಹಲವಾರು ಹಂತಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ:
H 2 + O 2 \u003d 2OH
H + O 2 \u003d OH + O
O + H 2 \u003d OH + H
OH + H 2 \u003d H 2 O + H
ಶುದ್ಧ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ನೊಂದಿಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಸ್ಫೋಟಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಬಹುದು.
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಧನಾತ್ಮಕ (+1) ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ (-1) ಉತ್ಕರ್ಷಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿರುವುದರಿಂದ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಮತ್ತು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ.
ಲೋಹವಲ್ಲದ ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುವಾಗ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ವ್ಯಕ್ತವಾಗುತ್ತವೆ:
H 2 (g) + Cl 2 (g) \u003d 2HCl (g),
2H 2 (g) + O 2 (g) \u003d 2H 2 O (g),
ಈ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಾಖದ ಬಿಡುಗಡೆಯೊಂದಿಗೆ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತವೆ, ಇದು H-Cl, H-O ಬಂಧಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು (ಶಕ್ತಿ) ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನೇಕ ಆಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳು, ಹ್ಯಾಲೈಡ್‌ಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ:
ಹಾಲೈಡ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳಿಂದ ಸರಳ ಪದಾರ್ಥಗಳನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಆಗಿ ಬಳಸಲು ಇದು ಆಧಾರವಾಗಿದೆ.
ಇನ್ನೂ ಪ್ರಬಲವಾದ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಪರಮಾಣು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಆಗಿದೆ. ಇದು ಕಡಿಮೆ ಒತ್ತಡದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ನಲ್ಲಿ ಆಣ್ವಿಕದಿಂದ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.
ಆಮ್ಲದೊಂದಿಗೆ ಲೋಹದ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯ ಕ್ಷಣದಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಅಂತಹ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ CrCl 3 ಅನ್ನು CrCl 2 ಗೆ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ:
2CrCl 3 + 2HCl + 2Zn = 2CrCl 2 + 2ZnCl 2 + H 2 ^
ನೈಟ್ರಿಕ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ (II) ನೊಂದಿಗೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ:
2NO + 2H 2 = N 2 + H 2 O
ನೈಟ್ರಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಉತ್ಪಾದನೆಯಲ್ಲಿ ಶುದ್ಧೀಕರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಆಗಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸಕ್ರಿಯ ಲೋಹಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುತ್ತದೆ:
ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಹ್ಯಾಲೊಜೆನ್‌ನಂತೆ ವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ, ಇದೇ ರೀತಿಯ ಹಾಲೈಡ್‌ಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ ಹೈಡ್ರೈಡ್ಸ್.
ಗುಂಪು I s-ಅಂಶಗಳ ಹೈಡ್ರೈಡ್ಗಳು NaCl ಪ್ರಕಾರದ ಅಯಾನಿಕ್ ರಚನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ, ಅಯಾನಿಕ್ ಹೈಡ್ರೈಡ್ಗಳು ಮೂಲ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಂತೆ ವರ್ತಿಸುತ್ತವೆ.
ಕೋವೆಲನ್ಸಿಯ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಲೋಹವಲ್ಲದ ಅಂಶಗಳ ಹೈಡ್ರೈಡ್ಗಳು ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋನೆಗೆಟಿವ್ ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, SiH 4, BH 3, CH 4 ಸಂಯೋಜನೆಯ ಹೈಡ್ರೈಡ್ಗಳು. ರಾಸಾಯನಿಕ ಸ್ವಭಾವದಿಂದ, ಲೋಹವಲ್ಲದ ಹೈಡ್ರೈಡ್ಗಳು ಆಮ್ಲೀಯ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಾಗಿವೆ.
ಹೈಡ್ರೈಡ್‌ಗಳ ಜಲವಿಚ್ಛೇದನೆಯ ವಿಶಿಷ್ಟ ಲಕ್ಷಣವೆಂದರೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಿಡುಗಡೆ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನದ ಪ್ರಕಾರ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ.
ಮೂಲ ಹೈಡ್ರೈಡ್
ಆಮ್ಲ ಹೈಡ್ರೈಡ್
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಿಡುಗಡೆಯಿಂದಾಗಿ, ಜಲವಿಚ್ಛೇದನೆಯು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಮತ್ತು ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗದಂತೆ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ (?N<0, ?S>0) ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಮೂಲ ಹೈಡ್ರೈಡ್ಗಳು ಕ್ಷಾರ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲೀಯ ಆಮ್ಲಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ.
ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಪ್ರಮಾಣಿತ ವಿಭವವು B. ಆದ್ದರಿಂದ, H ಅಯಾನು ಪ್ರಬಲವಾದ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್.
ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಲ್ಲಿ, Kipp ಉಪಕರಣದಲ್ಲಿ 20% ಸಲ್ಫ್ಯೂರಿಕ್ ಆಮ್ಲದೊಂದಿಗೆ ಸತುವು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.
ತಾಂತ್ರಿಕ ಸತುವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಆರ್ಸೆನಿಕ್ ಮತ್ತು ಆಂಟಿಮನಿಗಳ ಸಣ್ಣ ಕಲ್ಮಶಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ವಿಷಕಾರಿ ಅನಿಲಗಳಿಗೆ ಬಿಡುಗಡೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ನಿಂದ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ: ಆರ್ಸಿನ್ SbH 3 ಮತ್ತು ಸ್ಟಾಬೈನ್ SbH ಅಂತಹ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ವಿಷಕಾರಿಯಾಗಿರಬಹುದು. ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ಶುದ್ಧವಾದ ಸತುವುಗಳೊಂದಿಗೆ, ಅತಿಯಾದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನಿಂದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ನಿಧಾನವಾಗಿ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉತ್ತಮ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಪಡೆಯಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ತಾಮ್ರದ ಸಲ್ಫೇಟ್ನ ಹರಳುಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಈ ಕ್ರಿಯೆಯ ದರವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಗ್ಯಾಲ್ವನಿಕ್ Cu-Zn ಜೋಡಿಯ ರಚನೆಯಿಂದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಬಿಸಿ ಮಾಡಿದಾಗ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಅಥವಾ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಮೇಲೆ ಕ್ಷಾರದ ಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ಹೆಚ್ಚು ಶುದ್ಧ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ:
ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ, ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳನ್ನು (Na 2 SO 4, Ba (OH) 2) ಹೊಂದಿರುವ ನೀರಿನ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯಿಂದ ಶುದ್ಧ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಮತ್ತು ಆನೋಡ್ ಜಾಗವನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ಡಯಾಫ್ರಾಮ್ನೊಂದಿಗೆ ಸೋಡಿಯಂ ಕ್ಲೋರೈಡ್ನ ಜಲೀಯ ದ್ರಾವಣದ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಉಪ-ಉತ್ಪನ್ನವಾಗಿ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ,
ಘನ ಇಂಧನದ ಅನಿಲೀಕರಣದಿಂದ (ಆಂಥ್ರಾಸೈಟ್) ಸೂಪರ್ಹೀಟೆಡ್ ಸ್ಟೀಮ್ನೊಂದಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ:
ಅಥವಾ ಸೂಪರ್ಹೀಟೆಡ್ ಸ್ಟೀಮ್ ಮೂಲಕ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಅನಿಲದ (ಮೀಥೇನ್) ಪರಿವರ್ತನೆ:
ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು (ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಅನಿಲ) ಅನೇಕ ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಜಲಜನಕದ ಇಳುವರಿಯನ್ನು ವೇಗವರ್ಧಕದ ಮೇಲೆ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಅನಿಲವನ್ನು ಹಾದುಹೋಗುವ ಮೂಲಕ ಹೆಚ್ಚಿಸಬಹುದು, ಆದರೆ CO ಅನ್ನು CO 2 ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್.ಅಮೋನಿಯ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಸೇವಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಕ್ಲೋರಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ, ತರಕಾರಿ ಕೊಬ್ಬಿನ ಹೈಡ್ರೋಜನೀಕರಣಕ್ಕಾಗಿ, ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳಿಂದ ಲೋಹಗಳ (Mo, W, Fe) ಕಡಿತಕ್ಕೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್-ಆಮ್ಲಜನಕದ ಜ್ವಾಲೆಗಳನ್ನು ಬೆಸುಗೆ ಹಾಕಲು, ಕತ್ತರಿಸಲು ಮತ್ತು ಲೋಹಗಳನ್ನು ಕರಗಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ದ್ರವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ರಾಕೆಟ್ ಇಂಧನವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಇಂಧನವಾಗಿದೆ ಪರಿಸರ ಸ್ನೇಹಿಮತ್ತು ಗ್ಯಾಸೋಲಿನ್‌ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಶಕ್ತಿ-ತೀವ್ರವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಇದು ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ ಪೆಟ್ರೋಲಿಯಂ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು. ಈಗಾಗಲೇ ಜಗತ್ತಿನಲ್ಲಿ ನೂರಾರು ಕಾರುಗಳು ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ನಲ್ಲಿ ಓಡುತ್ತಿವೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಶಕ್ತಿಯ ಸಮಸ್ಯೆಗಳು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸಂಗ್ರಹಣೆ ಮತ್ತು ಸಾಗಣೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿವೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಭೂಗತ ಟ್ಯಾಂಕರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ 100 ಎಟಿಎಂ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ದ್ರವ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ದ್ರವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಸಾಗಿಸುವುದು ಗಂಭೀರ ಅಪಾಯವನ್ನುಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ.
ವ್ಯಾಖ್ಯಾನ
ಜಲಜನಕ- D.I ಯ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳ ಆವರ್ತಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಮೊದಲ ಅಂಶ. ಮೆಂಡಲೀವ್. ಚಿಹ್ನೆ ಎನ್.
ಪರಮಾಣು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ - 1 a.m.u. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಣುವು ಡಯಾಟಮಿಕ್ ಆಗಿದೆ - H 2.
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣುವಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಂರಚನೆಯು 1 ಸೆ 1 ಆಗಿದೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಎಸ್-ಎಲಿಮೆಂಟ್ ಕುಟುಂಬಕ್ಕೆ ಸೇರಿದೆ. ಅದರ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಲ್ಲಿ, ಇದು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ -1, 0, +1. ನೈಸರ್ಗಿಕ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಎರಡು ಸ್ಥಿರ ಐಸೊಟೋಪ್ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ - ಪ್ರೋಟಿಯಮ್ 1 H (99.98%) ಮತ್ತು ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ 2 H (D) (0.015%) - ಮತ್ತು ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ 3 H (T) ನ ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಐಸೊಟೋಪ್ (ಜಾಡಿನ ಪ್ರಮಾಣಗಳು, ಅರ್ಧ-ಜೀವಿತಾವಧಿ - 12.5 ವರ್ಷಗಳು) .
ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು
ಸಾಮಾನ್ಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, ಆಣ್ವಿಕ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕತೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಅಣುವಿನಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಬಂಧದ ಬಲದಿಂದ ವಿವರಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಬಿಸಿ ಮಾಡಿದಾಗ, ಇದು ಮುಖ್ಯ ಉಪಗುಂಪುಗಳ ಅಂಶಗಳಿಂದ ರೂಪುಗೊಂಡ ಬಹುತೇಕ ಎಲ್ಲಾ ಸರಳ ಪದಾರ್ಥಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುತ್ತದೆ (ಉದಾತ್ತ ಅನಿಲಗಳು, ಬಿ, ಸಿ, ಪಿ, ಅಲ್ ಹೊರತುಪಡಿಸಿ). ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ, ಇದು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ (ಹೆಚ್ಚು ಬಾರಿ) ಮತ್ತು ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ (ಕಡಿಮೆ ಬಾರಿ) ಎರಡನ್ನೂ ಮಾಡಬಹುದು.
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪ್ರಕಟವಾಗುತ್ತದೆ ಏಜೆಂಟ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ(H 2 0 -2e → 2H +) ಕೆಳಗಿನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ:
1. ಸರಳ ಪದಾರ್ಥಗಳೊಂದಿಗೆ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು - ಲೋಹವಲ್ಲದ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ ಹ್ಯಾಲೊಜೆನ್ಗಳೊಂದಿಗೆ, ಮೇಲಾಗಿ, ಸಾಮಾನ್ಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, ಕತ್ತಲೆಯಲ್ಲಿ, ಸ್ಫೋಟದೊಂದಿಗೆ, ಕ್ಲೋರಿನ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಫ್ಲೋರಿನ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ - ಸರಪಳಿ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನದಿಂದ ಪ್ರಕಾಶಮಾನ (ಅಥವಾ ಯುವಿ ವಿಕಿರಣ) ಅಡಿಯಲ್ಲಿ, ಬ್ರೋಮಿನ್ ಮತ್ತು ಅಯೋಡಿನ್ ಅನ್ನು ಬಿಸಿ ಮಾಡಿದಾಗ ಮಾತ್ರ; ಆಮ್ಲಜನಕ(2:1 ಪರಿಮಾಣದ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕ ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು "ಸ್ಫೋಟಕ ಅನಿಲ" ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ) ಬೂದು, ಸಾರಜನಕಮತ್ತು ಇಂಗಾಲ:
H 2 + Hal 2 \u003d 2HHal;
2H 2 + O 2 \u003d 2H 2 O + Q (t);
H 2 + S \u003d H 2 S (t \u003d 150 - 300C);
3H 2 + N 2 ↔ 2NH 3 (t = 500C, p, kat = Fe, Pt);
2H 2 + C ↔ CH 4 (t, p, kat).
2. ಸಂಕೀರ್ಣ ಪದಾರ್ಥಗಳೊಂದಿಗೆ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ ಕಡಿಮೆ-ಸಕ್ರಿಯ ಲೋಹಗಳ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳೊಂದಿಗೆ, ಮತ್ತು ಇದು ಸತುವಿನ ಬಲಕ್ಕೆ ಚಟುವಟಿಕೆಯ ಸರಣಿಯಲ್ಲಿರುವ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ:
CuO + H 2 \u003d Cu + H 2 O (t);
Fe 2 O 3 + 3H 2 \u003d 2Fe + 3H 2 O (t);
WO 3 + 3H 2 \u003d W + 3H 2 O (t).
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ ಲೋಹವಲ್ಲದ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳೊಂದಿಗೆ:
H 2 + CO 2 ↔ CO + H 2 O (t);
2H 2 + CO ↔ CH 3 OH (t = 300C, p = 250 - 300 atm., kat = ZnO, Cr 2 O 3).
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸೈಕ್ಲೋಆಲ್ಕೇನ್‌ಗಳು, ಆಲ್ಕೀನ್‌ಗಳು, ಅರೀನ್‌ಗಳು, ಅಲ್ಡಿಹೈಡ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಕೆಟೋನ್‌ಗಳು, ಇತ್ಯಾದಿಗಳ ವರ್ಗದ ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೈಡ್ರೋಜನೀಕರಣದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಎಲ್ಲಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ತಾಪನದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ, ಪ್ಲಾಟಿನಂ ಅಥವಾ ನಿಕಲ್ ಅನ್ನು ವೇಗವರ್ಧಕಗಳಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ:
CH 2 \u003d CH 2 + H 2 ↔ CH 3 -CH 3;
C 6 H 6 + 3H 2 ↔ C 6 H 12;
C 3 H 6 + H 2 ↔ C 3 H 8;
CH 3 CHO + H 2 ↔ CH 3 -CH 2 -OH;
CH 3 -CO-CH 3 + H 2 ↔ CH 3 -CH (OH) -CH 3.
ಜಲಜನಕ ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಆಗಿ(H 2 + 2e → 2H -) ಕ್ಷಾರ ಮತ್ತು ಕ್ಷಾರೀಯ ಭೂಮಿಯ ಲೋಹಗಳೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಹೈಡ್ರೈಡ್ಗಳು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ - ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ಅಯಾನಿಕ್ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಇದರಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ -1 ರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ.
2Na + H 2 ↔ 2NaH (t, p).
Ca + H 2 ↔ CaH 2 (t, p).
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ನ ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ತಿಳಿ ಬಣ್ಣರಹಿತ ಅನಿಲವಾಗಿದೆ, ವಾಸನೆಯಿಲ್ಲದ, n.o ನಲ್ಲಿ ಸಾಂದ್ರತೆ. - 0.09 g / l, ಗಾಳಿಗಿಂತ 14.5 ಪಟ್ಟು ಹಗುರವಾಗಿರುತ್ತದೆ, t ಬೇಲ್ = -252.8C, t pl = - 259.2C. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ನೀರು ಮತ್ತು ಸಾವಯವ ದ್ರಾವಕಗಳಲ್ಲಿ ಕಳಪೆಯಾಗಿ ಕರಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಕೆಲವು ಲೋಹಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಕರಗುತ್ತದೆ: ನಿಕಲ್, ಪಲ್ಲಾಡಿಯಮ್, ಪ್ಲಾಟಿನಂ.
ಆಧುನಿಕ ಕಾಸ್ಮೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ ಪ್ರಕಾರ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ವಿಶ್ವದಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಂತ ಹೇರಳವಾಗಿರುವ ಅಂಶವಾಗಿದೆ. ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶದಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಸ್ತಿತ್ವದ ಮುಖ್ಯ ರೂಪವೆಂದರೆ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಪರಮಾಣುಗಳು. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಭೂಮಿಯ ಮೇಲೆ ಹೇರಳವಾಗಿರುವ 9 ನೇ ಅಂಶವಾಗಿದೆ. ಭೂಮಿಯ ಮೇಲಿನ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮುಖ್ಯ ಪ್ರಮಾಣವು ಬೌಂಡ್ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿದೆ - ನೀರು, ತೈಲ, ನೈಸರ್ಗಿಕ ಅನಿಲ, ಕಲ್ಲಿದ್ದಲು ಇತ್ಯಾದಿಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಯಲ್ಲಿ. ಸರಳವಾದ ವಸ್ತುವಿನ ರೂಪದಲ್ಲಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ವಿರಳವಾಗಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ - ಜ್ವಾಲಾಮುಖಿ ಅನಿಲಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಯಲ್ಲಿ.
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪಡೆಯುವುದು
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಪ್ರಯೋಗಾಲಯ ಮತ್ತು ಕೈಗಾರಿಕಾ ವಿಧಾನಗಳಿವೆ. ಪ್ರಯೋಗಾಲಯ ವಿಧಾನಗಳು ಆಮ್ಲಗಳೊಂದಿಗೆ ಲೋಹಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ (1), ಹಾಗೆಯೇ ಅಲ್ಕಾಲಿಸ್ನ ಜಲೀಯ ದ್ರಾವಣಗಳೊಂದಿಗೆ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆ (2). ಜಲಜನಕವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಕೈಗಾರಿಕಾ ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ, ಕ್ಷಾರ ಮತ್ತು ಲವಣಗಳ ಜಲೀಯ ದ್ರಾವಣಗಳ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆ (3) ಮತ್ತು ಮೀಥೇನ್ (4) ಪರಿವರ್ತನೆಯು ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತದೆ:
Zn + 2HCl = ZnCl 2 + H 2 (1);
2Al + 2NaOH + 6H 2 O = 2Na +3 H 2 (2);
2NaCl + 2H 2 O = H 2 + Cl 2 + 2NaOH (3);
CH 4 + H 2 O ↔ CO + H 2 (4).
ಸಮಸ್ಯೆ ಪರಿಹಾರದ ಉದಾಹರಣೆಗಳು
ಉದಾಹರಣೆ 1
| ವ್ಯಾಯಾಮ | 23.8 ಗ್ರಾಂ ಲೋಹೀಯ ತವರವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಹೈಡ್ರೋಕ್ಲೋರಿಕ್ ಆಮ್ಲದೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸಿದಾಗ, 12.8 ಗ್ರಾಂ ಲೋಹೀಯ ತಾಮ್ರವನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಸಾಕಷ್ಟು ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಯಿತು. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಸಂಯುಕ್ತದಲ್ಲಿ ತವರದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಮಟ್ಟವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ. |
| ಪರಿಹಾರ | ತವರ ಪರಮಾಣುವಿನ (...5s 2 5p 2) ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ರಚನೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ತವರವು ಎರಡು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ ಎಂದು ನಾವು ತೀರ್ಮಾನಿಸಬಹುದು - +2, +4. ಇದರ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ಸಂಭವನೀಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸಮೀಕರಣಗಳನ್ನು ನಾವು ರಚಿಸುತ್ತೇವೆ: Sn + 2HCl = H 2 + SnCl 2 (1); Sn + 4HCl = 2H 2 + SnCl 4 (2); CuO + H 2 \u003d Cu + H 2 O (3). ತಾಮ್ರದ ವಸ್ತುವಿನ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಿರಿ: v (Cu) \u003d m (Cu) / M (Cu) \u003d 12.8 / 64 \u003d 0.2 mol. ಸಮೀಕರಣ 3 ರ ಪ್ರಕಾರ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ವಸ್ತುವಿನ ಪ್ರಮಾಣ: v (H 2) \u003d v (Cu) \u003d 0.2 mol. ತವರ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಂಡು, ನಾವು ಅದರ ವಸ್ತುವಿನ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಕಂಡುಕೊಳ್ಳುತ್ತೇವೆ: v (Sn) \u003d m (Sn) / M (Sn) \u003d 23.8 / 119 \u003d 0.2 mol. 1 ಮತ್ತು 2 ಸಮೀಕರಣಗಳ ಪ್ರಕಾರ ಮತ್ತು ಸಮಸ್ಯೆಯ ಸ್ಥಿತಿಯ ಪ್ರಕಾರ ತವರ ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪದಾರ್ಥಗಳ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಹೋಲಿಸೋಣ: v 1 (Sn): v 1 (H 2) = 1:1 (ಸಮೀಕರಣ 1); v 2 (Sn): v 2 (H 2) = 1:2 (ಸಮೀಕರಣ 2); v(Sn): v(H 2) = 0.2:0.2 = 1:1 (ಸಮಸ್ಯೆಯ ಸ್ಥಿತಿ). ಆದ್ದರಿಂದ, ಟಿನ್ ಸಮೀಕರಣ 1 ರ ಪ್ರಕಾರ ಹೈಡ್ರೋಕ್ಲೋರಿಕ್ ಆಮ್ಲದೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ತವರದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿ +2 ಆಗಿದೆ. |
| ಉತ್ತರ | ತವರದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿ +2 ಆಗಿದೆ. |
ಉದಾಹರಣೆ 2
| ವ್ಯಾಯಾಮ | 14.6% ಹೈಡ್ರೋಕ್ಲೋರಿಕ್ ಆಮ್ಲದ (ಪರಿಹಾರ ಸಾಂದ್ರತೆ 1.07 g/ml) 18.7 ಮಿಲಿಗೆ 2.0 ಗ್ರಾಂ ಸತುವಿನ ಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಅನಿಲವು 4.0 ಗ್ರಾಂ ತಾಮ್ರದ (II) ಆಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ಬಿಸಿ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ರವಾನಿಸಲಾಗಿದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಘನ ಮಿಶ್ರಣದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಎಷ್ಟು? |
| ಪರಿಹಾರ | ಸತುವು ಹೈಡ್ರೋಕ್ಲೋರಿಕ್ ಆಮ್ಲದೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಿದಾಗ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ: Zn + 2HCl \u003d ZnCl 2 + H 2 (1), ಬಿಸಿಮಾಡಿದಾಗ, ತಾಮ್ರ (II) ಆಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ತಾಮ್ರಕ್ಕೆ (2) ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ: CuO + H 2 \u003d Cu + H 2 O. ಮೊದಲ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಪದಾರ್ಥಗಳ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಿರಿ: m (p-ra Hcl) = 18.7. 1.07 = 20.0 ಗ್ರಾಂ; m(HCl) = 20.0. 0.146 = 2.92 ಗ್ರಾಂ; v (HCl) \u003d 2.92 / 36.5 \u003d 0.08 mol; v(Zn) = 2.0/65 = 0.031 mol. ಸತುವು ಕೊರತೆಯಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪ್ರಮಾಣ: v (H 2) \u003d v (Zn) \u003d 0.031 mol. ಎರಡನೇ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕೊರತೆಯ ಕಾರಣ: v (CuO) \u003d 4.0 / 80 \u003d 0.05 mol. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, CuO ನ 0.031 mol Cu ಯ 0.031 mol ಆಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಸಾಮೂಹಿಕ ನಷ್ಟವು ಹೀಗಿರುತ್ತದೆ: m (СuО) - m (Сu) \u003d 0.031 × 80 - 0.031 × 64 \u003d 0.50 ಗ್ರಾಂ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಹಾದುಹೋದ ನಂತರ Cu ಜೊತೆ CuO ನ ಘನ ಮಿಶ್ರಣದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಹೀಗಿರುತ್ತದೆ: 4.0-0.5 = 3.5 ಗ್ರಾಂ |
| ಉತ್ತರ | Cu ಜೊತೆ CuO ನ ಘನ ಮಿಶ್ರಣದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ 3.5 ಗ್ರಾಂ. |