Свойства неметаллов и их соединений. Калюкова Е.Н. - 9 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

9
9
ные количества оказывается, что из каждых 100 атомов земной коры на до-
лю водорода приходится 17.
Водород – самый легкий газ из всех газов. Он бесцветен и не имеет за-
паха и вкуса. Он не ядовит, но при высоких концентрациях вызывает уду-
шье и наркотическое действие. Из-за слабого межмолекулярного взаимо-
действия водород имеет очень низкие температуры кипения (-252,8
о
С) и
плавления (-259,2
о
С). Н
2
практически не растворяется в воде.
Под действием радиационных реакций происходит образование водо-
рода в атмосфере:
2 Н
2
О 2 Н
2
+ О
2
Но в атмосфере Н
2
находится только в виде следов, ввиду легкой диффу-
зии его в космическое пространство.
Электронная формула водорода 1s
1
, характерные степени окисления +1 и
реже –1. Водород существует в виде трех изотопов:
1
1
Н;
2
1
Н (Д – дейтерий);
3
1
Н( Т – тритий).
Кроме этого искусственно получены два неустойчивых изотопа водорода
4
1
Н и
5
1
Н. В природе 99,985 % приходится на долю легкого водорода, ос-
тальное – дейтерий. Все изотопы имеют по оному электрону, но химические
и физические свойства двухатомных молекул и их соединений заметно раз-
личаются.
Н
2
Д
2
Т
2
∆Η˚
св.
(кДж/моль) 431 439,3 442,7
Небольшие изменения энергии связи сильно сказываются на скоростях
реакций. Е
акт.
тем выше, чем сильнее связь в молекуле
С1 + Н
2
= НС1 + Н ( Е
акт.
= 21,99 кДж/моль)
С1 + Д
2
= ДС1 + Д ( Е
акт.
= 29,39 кДж/моль)
Свойства тяжелой воды отличаются от свойств Н
2
О: температура замер-
зания тяжелой воды 4
о
С, температура кипения 101,42
о
С, плотность 1,105
г/см
3
(20
о
С). Получают тяжелую воду в результате электролиза легкой воды
с последующим вымораживанием. Д
2
О – не пригодна для жизненных про-
цессов, так как более прочные связи О – Д изменяют скорости биологиче-
ских процессов и приводят к смещению равновесия этих процессов. Дейте-
рий – играет важную роль в атомной технике. Д
2
О – тяжелую воду исполь-
зуют как замедлитель нейтронов в ядерных реакторах.
Тритий – радиоактивный изотоп водорода. Тритий выделяется при дейст-
вии космического излучения на азот:
14
7
N +
1
0
n →
12
6
С +
3
1
Н
Тритий используется для получения энергии в процессе ядерного син-
теза:
3
1
Н +
2
1
Н →
4
2
Не +
1
0
n + 17,6 МэВ
В результате радиоактивного распада ядро трития испускает β -частицу и
превращается в ядро атома гелия:
3
1
Т → β +
3
2
Не.
γ

Страницы