Senyawa hidrogen sederhana. Hidrogen - karakteristik, sifat fisik dan kimia. Interaksi kimia: ketentuan umum

Banyak orang melewatkan hal-hal kecil, tapi detail penting struktur mata, mewakilinya secara skematis. Misalnya, banyak orang yang lupa menggambar kelopak mata ketiga di sudut mata dekat hidung, atau kelopak mata biasanya memberikan bayangan pada iris. Jika Anda ingin belajar menggambar, saya sarankan mulai menggambar dari ingatan, dan tidak menyalin pandangan seseorang dari sebuah foto, maka Anda akan secara sadar mengingat prinsip-prinsip dasarnya.

Pertama, tandai garis horizontal yang hampir tidak terlihat pada selembar kertas (nanti kita akan menghapusnya), seluruh gambar akan dibuat darinya, tetapi selama konstruksi itu berfungsi sebagai panduan.

Sekarang kita menggambar garis luar mata, yang juga akan menjadi batas kelopak mata. Perlu diketahui bahwa pupil pada mata manusia tidak terletak persis di tengah mata, melainkan sedikit bergeser ke atas. Ini sangat penting untuk menciptakan tampilan yang realistis.

Ketika batas-batas utama telah diuraikan, Anda dapat mulai membuat bayangan. Untuk melakukan ini, lebih baik mengganti pensil dan mengambil pensil selembut mungkin agar bayangannya padat tanpa tekanan. Tandai terlebih dahulu sorotan pada iris yang akan sedikit “menaungi” pupil; tidak perlu menaungi area ini (menghapus bayangan padat itu merepotkan!).

Sudahkah Anda menaungi pupilnya? Mari kita beralih ke iris, membuat bayangan garis tipis tanpa melampaui batas silau. Itu harus selalu menjadi bagian paling terang dari mata Anda, ini akan memberikan kesan "basah" yang realistis. Tidak perlu mencoba menggambar semuanya dengan sempurna sekaligus, untuk menggambar setiap garis, Anda perlu membuat tampilan umum mata, menguraikan bagaimana cahaya jatuh ke atasnya.

Mari kita beralih ke berabad-abad. Aplikasikan arsiran bukan dengan gerakan tajam, melainkan dengan garis panjang, mengikuti bentuk halus kelopak mata. Ini akan segera memberi mereka volume yang mengesankan. Jangan menekan pensil dengan keras, melainkan gunakan penetasan untuk mengarsir semua detail yang diarsir.

Ini bisa berupa serbet tebal atau selembar kain lembut yang bersih. Namun jangan mulai mengarsir dengan detail gelap seperti pupil, karena akan menjadi kotor dan kemudian mengacaukan keseluruhan gambar! Pertama kita mengarsir bagian yang paling terang, urutannya sebagai berikut: kelopak mata, bagian putih mata, lalu iris dan terakhir pupil.


Matanya ternyata bagus, tapi mungkin terlihat sedikit pucat. Untuk "menghidupkannya kembali", Anda perlu menambahkan beberapa detail. Buat kontur iris lebih jelas dan jelas, arsir bagian luar dan sisi dalam kelopak mata, sedikit menggelapkan area iris yang berdekatan dengan pupil dan lingkar luarnya.

Hanya saja, jangan membuat semua pukulannya sama, seharusnya begitu panjang yang berbeda dan ketebalannya, maka tampilannya akan berkilau dengan kilauan yang hidup. Jangan lupakan kelopak mata ketiga. Sering terjadi silau di sudut mata. Cukup gunakan penghapus untuk menghapus titik kecil untuk menciptakan sorotan, namun tidak seterang pada iris.

Akhirnya bulu mata. Kami menggambarnya hanya yang terakhir, jika tidak mereka akan mengganggu bayangan kelopak mata! Bulu mata asli tidak pernah lurus, selalu sedikit melengkung. Kita mulai menggambar bulu mata dari kelopak mata atas, menggambar lengkungan yang sedikit melengkung (panjang bulu mata berbeda-beda untuk setiap orang, semua tergantung keinginan Anda, tapi jangan berlebihan). Kemudian kami sedikit mengentalkan bagian dasar masing-masing untuk memberi ketebalan dan volume. Jangan lupa miringkan bulu mata sesuai bentuk kelopak matamu!

Dan ketika memasuki lembaga khusus yang berkaitan dengan profesi pelukis, keterampilan tersebut sangat dibutuhkan.

Dan tentu saja, mata dianggap sebagai elemen terpenting dalam sebuah potret, karena keseluruhan suasana gambar bergantung pada cara Anda menggambarkannya.

Sekilas Anda bisa menebak suasana hati seseorang, karakternya. Ini mencerminkan apa yang kita pikirkan dan pedulikan, niat apa yang kita miliki. Itu sebabnya, jika Anda ingin mulai bekerja dengan gambar orang, Anda perlu melakukannya perhatian besar perhatikan mata.

Meskipun gambar suatu objek dan objek semakin baik, semakin besar ukuran Anda, pengetahuan tentang struktur dan anatomi akan membantu menyederhanakan tugas.

Pada artikel ini kita akan melihat cara mempelajari cara menggambar mata langkah demi langkah dengan cepat dan indah.

Struktur: cara menggambar mata yang benar?

Jadi, seperti disebutkan sebelumnya, untuk menggambar dengan indah langkah demi langkah, perlu untuk mengikuti semua seluk-beluk anatomi, pertahankan proporsi.

Mata adalah bola kecil yang ditempatkan di rongga mata dan ditutupi oleh kelopak mata, yang kemudian dibingkai oleh bulu mata. Ruang antara kelopak mata disebut fisura palpebra. Anda juga harus memperhatikan lipatan ketiga di atas mata yang terletak di kelopak mata atas.

Bagian yang terlihat oleh kita jika kelopak mata terangkat adalah tunika albuginea, yang menyatu menjadi kornea yang agak cembung dan transparan. Namun di bawah stratum korneum terdapat iris. Iris memiliki struktur yang menarik: terdiri dari otot, dan disinilah letak seluruh pigmen yang terdapat pada mata.

Seperti yang diketahui semua orang, lubang yang terletak di tengah-tengah iris disebut murid. Karena serat otot cenderung menyempit, pupil dapat berubah ukurannya bergantung pada seberapa banyak cahaya yang mengenainya. Oleh karena itu, berhati-hatilah, karena jika Anda menggambarkan wajah karakter yang dibanjiri cahaya atau sebaliknya, ia berada dalam kegelapan pekat, ukuran pupilnya akan berbeda-beda.

Cekungan di sudut disebut danau air mata, yang dirancang untuk menjaga kelembapan mata saat berkedip. Bagian dalamnya selalu membulat, dan bagian luarnya memiliki ujung yang lebih tajam. Anda juga harus memperhatikan penempatan kelopak mata dan penempatannya di sekitar bola mata. Sejauh mana hal itu menutupi mata dapat menambah jumlah tahun yang signifikan bagi seseorang.

Bagaimana cara menggambar mata seseorang?

Menggambar mata dengan pensil tidaklah terlalu sulit. Untuk mulai menggambar, Alat-alat berikut diperlukan:

Sekarang mari kita mulai bekerja. Bagaimana cara menggambar mata yang benar? Ingatlah bahwa tidak ada seorang pun dalam hidup ini yang dapat melakukan pekerjaan ini dengan efisien dan benar pada kali pertama, jadi bersabarlah dan jangan menyerah! Semakin banyak pelatihan dan latihan yang Anda lakukan, semakin cepat dan baik Anda setiap saat.

  • Sangat mudah dan tanpa tekanan yang tidak perlu kami membuat sketsa bola mata yang berbentuk lingkaran beraturan.
  • Kemudian kami menguraikannya selama berabad-abad, menutupi sekitar sepertiga bola mata dengan kelopak mata atas dan jumlah yang sama dengan kelopak mata bawah. Kelopak mata atas, atau lebih tepatnya areanya, harus sedikit cekung.
  • Perhatikan bahwa sudut luar kelopak mata sedikit terangkat dibandingkan dengan sudut dalam (yang lebih dekat ke hidung).
  • Tambahkan ke gambar kantung lakrimal.
  • Sekarang mari beralih ke pembuatan iris dan pupil. Jangan letakkan iris tepat di tengah mata, karena akan membuat pandangan terlihat agresif. Dan juga jangan menurunkannya terlalu rendah hingga ke kelopak mata tengah. Bagian mata ini harus sedikit tertutup oleh kelopak mata atas.
  • Menambahkan sorotan. Hal ini harus dilakukan karena suatu alasan, tetapi berdasarkan dari sisi mana cahaya itu jatuh. Jangan membuat highlight terlalu besar, karena dapat mengurangi ekspresi mata.
  • Mari beralih ke pembentukan. Kami mulai mengarsir dari bagian mata yang paling berpigmen, dan karenanya cukup gelap - iris. Penting untuk diketahui bahwa bagian atas adalah yang paling gelap, bagian samping sedikit lebih terang, dan bagian bawah adalah yang paling terang.
  • Saat mengarsir, penting untuk menggambar “sinar” yang datang dari pupil. Tidak perlu terlalu menyorotnya dengan pensil: harus ada banyak, tetapi tidak terlalu mencolok.
  • Sorotan dapat dibiarkan tanpa bayangan jika Anda sudah menggambarnya, atau Anda dapat membuatnya menggunakan ujung penghapus setelah selesai mengarsir seluruh iris.
  • Untuk membuat mata lebih hidup, sekali lagi, dengan menggunakan penghapus, gambarlah beberapa sinar cahaya.
  • Penting untuk tidak mengulangi kesalahan yang dilakukan banyak orang dengan membiarkan bagian putihnya tetap putih. Hal ini tidak terjadi di alam, sehingga gambarnya menjadi tidak realistis. Itu sebabnya tambahkan sedikit bayangan abu-abu di bagian sudut, serta di dekat perbatasan dengan kelopak mata atas dan bawah.
  • Mari kita mulai memberi bentuk pada kelopak mata. Lipatan kelopak mata atas merupakan tempat paling gelap. Setelah menggambarnya, arsir sedikit ke area yang lebih terang.
  • Mari beralih ke bulu mata. Mereka bisa sangat berbeda: pendek, panjang, halus dan tidak terlalu banyak. Ini semua adalah kebijaksanaan Anda. Namun, jangan lupa bahwa setiap bulu mata berbeda satu sama lain dalam ukuran dan sifatnya tidak sepenuhnya identik. Barisan bulu mata dimulai dari bagian paling sudut kelopak mata atas dan berakhir lebih dekat ke perbatasannya dengan kelopak mata bawah.

Cara menggambar mata yang sama?

Jadi, kami menemukan cara menggambar satu mata. Namun banyak seniman yang telah berhasil menggambar semua detail kecil dengan baik, juga mengalami kesulitan dalam menggambarkan detail kedua. Tidak boleh miring, tidak boleh lebih besar atau lebih kecil, sudutnya, irisnya - semuanya harus sama. Tugas ini tidak diragukan lagi sulit, tetapi cukup bisa dilakukan. Kami merekomendasikan menggambar dua mata secara bersamaan.


Beberapa orang berpikir bahwa mentransfer gambar ke selembar kertas adalah hal yang sulit seni tertinggi, yang tidak dapat diakses oleh kebanyakan orang. Mengetahui sedikit trik dari seniman terampil, semua orang akan tahu cara menggambar mata dengan pensil. Organ penglihatan manusia terdiri dari bola mata, kelopak mata atas dan bawah. Mata digambar berbentuk elips memanjang, dengan sedikit lengkungan berbentuk tetesan di dekat hidung.

Teknik menggambar terdiri dari pembuatan garis-garis tambahan, yang menjadi dasar setiap bagian organ akan digambar. Pertama, Anda perlu menggambar 3 lingkaran konsentris. Yang pertama harus mempunyai jari-jari 3 kali jari-jari lingkaran tengah.

Lingkaran kecil adalah pupil, lingkaran kedua adalah iris, dan lingkaran ketiga membatasi garis kelopak mata dan alis. Gambarlah garis kelopak mata atas dan bawah berbentuk elips memanjang. Bagian atas harus sedikit menutupi bagian mata yang bergerak. Tepat di bawah lengkungan atas lingkaran besar, buatlah garis untuk tepi kelopak mata yang menjorok.

Mari kita menggambar beberapa garis sedikit.

Menggambar garis paralel kelopak mata bagian bawah, tempat tumbuhnya bulu mata. Sorot pupil dengan warna hitam, sisakan sorotan di dekatnya. Untuk mendesain iris: gambar garis dengan panjang berbeda di tengah mata dan arsir.

Sekarang giliran zona abad. Gunakan sapuan ringan untuk membuat bayangan pada setiap garis.

Gambarlah sederet bulu mata di kelopak mata atas.

Kami melakukan hal yang sama dengan yang paling bawah.

Yang tersisa hanyalah menyelesaikan menggambar alis. Ini harus dimulai pada tingkat hidung dan membuat sedikit tikungan sedikit lebih jauh dari setengah mata. Di awal garis, gambarlah beberapa helai rambut, arsir area tersebut, dengan hati-hati pisahkan rambut di beberapa tempat.

Hidrogen. Properti, produksi, aplikasi.

Referensi sejarah

Hidrogen merupakan unsur pertama PSHE D.I. Mendeleev.

Nama Rusia untuk hidrogen menunjukkan bahwa ia “melahirkan air”; Latin " hidrogenium" berarti hal yang sama.

Pelepasan gas yang mudah terbakar selama interaksi logam tertentu dengan asam pertama kali diamati oleh Robert Boyle dan orang-orang sezamannya pada paruh pertama abad ke-16.

Namun hidrogen baru ditemukan pada tahun 1766 oleh ahli kimia Inggris Henry Cavendish, yang menemukan bahwa ketika logam bereaksi dengan asam encer, “udara yang mudah terbakar” tertentu akan dilepaskan. Dengan mengamati pembakaran hidrogen di udara, Cavendish menemukan bahwa air muncul sebagai hasilnya. Ini terjadi pada tahun 1782.

Pada tahun 1783 kimiawan Perancis Antoine-Laurent Lavoisier mengisolasi hidrogen dengan menguraikan air dengan besi panas. Pada tahun 1789, hidrogen dilepaskan melalui penguraian air di bawah pengaruh arus listrik.

Prevalensi di alam

Hidrogen – elemen utama ruang angkasa. Misalnya, Matahari terdiri dari hidrogen 70% massanya. Terdapat puluhan ribu kali lebih banyak atom hidrogen di Alam Semesta dibandingkan gabungan seluruh atom logam.

DI DALAM atmosfer bumi ada juga beberapa hidrogen dalam bentuk zat sederhana– gas dengan komposisi H2. Hidrogen jauh lebih ringan daripada udara dan oleh karena itu ditemukan di lapisan atas suasana.

Namun terdapat lebih banyak hidrogen yang terikat di Bumi: bagaimanapun, ia adalah bagian dari air, zat kompleks paling umum di planet kita. Hidrogen yang terikat menjadi molekul mengandung minyak dan gas alam, banyak mineral dan batu. Hidrogen adalah bagian dari semua zat organik.

Ciri-ciri unsur hidrogen.

Hidrogen mempunyai sifat ganda; oleh karena itu, dalam beberapa kasus hidrogen ditempatkan dalam subkelompok logam alkali, dan di tempat lain - ke dalam subkelompok halogen.


  • Konfigurasi elektronik 1 detik 1 . Sebuah atom hidrogen terdiri dari satu proton dan satu elektron.

  • Atom hidrogen mampu kehilangan elektron dan menjadi kation H+, dan dalam hal ini mirip dengan logam alkali.

  • Atom hidrogen juga dapat menambahkan elektron, sehingga membentuk anion H; dalam hal ini, hidrogen mirip dengan halogen.

  • Selalu monovalen dalam senyawa

  • CO: +1 dan -1.

Sifat fisik hidrogen

Hidrogen adalah gas, tidak berwarna, tidak berasa dan tidak berbau. 14,5 kali lebih ringan dari udara. Sedikit larut dalam air. Memiliki konduktivitas termal yang tinggi. Pada t= –253 °С ia mencair, pada t= –259 °С ia mengeras. Molekul hidrogen sangat kecil sehingga mampu berdifusi perlahan melalui banyak bahan - karet, kaca, logam, yang digunakan untuk memurnikan hidrogen dari gas lain.

Ada 3 isotop hidrogen yang diketahui: - protium, - deuterium, - tritium. Bagian utama dari hidrogen alami adalah protium. Deuterium adalah bagian dari air berat yang diperkaya dengan permukaan air laut. Tritium adalah isotop radioaktif.

Sifat kimia hidrogen

Hidrogen adalah non-logam dan memiliki struktur molekul. Molekul hidrogen terdiri dari dua atom yang dihubungkan oleh ikatan kovalen nonpolar. Energi pengikatan dalam molekul hidrogen adalah 436 kJ/mol, yang menjelaskan rendahnya energi tersebut aktivitas kimia hidrogen molekuler.


  1. Interaksi dengan halogen. Pada suhu biasa, hidrogen hanya bereaksi dengan fluor:
H 2 + F 2 = 2HF.

Dengan klorin - hanya dalam cahaya, membentuk hidrogen klorida; dengan brom, reaksinya kurang intensif; dengan yodium, reaksinya tidak selesai bahkan pada suhu tinggi.


  1. Interaksi dengan oksigen – bila dipanaskan, bila dinyalakan, reaksinya berlangsung dengan ledakan: 2H 2 + O 2 = 2H 2 O.
Hidrogen terbakar dalam oksigen, melepaskannya jumlah besar panas. Suhu nyala hidrogen-oksigen adalah 2800 °C.

Campuran 1 bagian oksigen dan 2 bagian hidrogen merupakan “campuran yang mudah meledak” dan paling mudah meledak.


  1. Interaksi dengan belerang - saat dipanaskan H 2 + S = H 2 S.

  2. Interaksi dengan nitrogen. Saat dipanaskan, tekanan darah tinggi dan dengan adanya katalis:
3H 2 + N 2 = 2NH 3.

  1. Interaksi dengan oksida nitrat (II). Digunakan dalam sistem pembersihan selama produksi asam sendawa: 2NO + 2H 2 = N 2 + 2H 2 O.

  2. Interaksi dengan oksida logam. Hidrogen adalah zat pereduksi yang baik; ia mereduksi banyak logam dari oksidanya: CuO + H 2 = Cu + H 2 O.

  3. Atom hidrogen adalah zat pereduksi kuat. Itu terbentuk dari molekuler pelepasan listrik dalam kondisi tekanan rendah. Memiliki aktivitas pereduksi yang tinggi hidrogen pada saat pelepasan, terbentuk ketika logam direduksi dengan asam.

  4. Interaksi dengan logam aktif . Pada suhu tinggi ia bergabung dengan logam alkali dan alkali tanah dan membentuk warna putih zat kristal– hidrida logam, menunjukkan sifat pengoksidasi: 2Na + H 2 = 2NaH;
Ca + H 2 = CaH 2.

Produksi hidrogen

Di laboratorium:


  1. Interaksi logam dengan larutan encer asam sulfat dan klorida,
Zn + 2HCl = ZnCl 2 + H 2.

  1. Interaksi aluminium atau silikon dengan larutan alkali berair:
2Al + 2NaOH + 10H 2 O = 2Na + 3H 2;

Si + 2NaOH + H 2 O = Na 2 SiO 3 + 2H 2.

Dalam industri:


  1. Elektrolisa larutan berair natrium dan kalium klorida atau elektrolisis air dengan adanya hidroksida:
2NaCl + 2H 2 O = H 2 + Cl 2 + 2NaOH;

2H 2 O = 2H 2 + O 2.


  1. Metode konversi. Pertama, gas air diperoleh dengan melewatkan uap air melalui kokas panas pada 1000 °C:
C + H 2 O = CO + H 2.

Kemudian karbon monoksida (II) dioksidasi menjadi karbon monoksida (IV) dengan melewatkan campuran gas air dengan uap air berlebih di atas katalis Fe 2 O 3 yang dipanaskan hingga 400–450 ° C:

CO +H 2 O = CO 2 + H 2.

Karbon monoksida (IV) yang dihasilkan diserap oleh air, dan 50% hidrogen industri diproduksi dengan cara ini.


  1. Konversi metana: CH 4 + H 2 O = CO + 3H 2.
Reaksi berlangsung dengan adanya katalis nikel pada suhu 800 °C.

  1. Dekomposisi termal metana pada 1200 °C: CH 4 = C + 2H 2.

  2. Pendinginan mendalam (hingga -196 °C) pada gas oven kokas. Pada suhu ini semuanya mengembun zat berbentuk gas kecuali hidrogen.
Penerapan hidrogen

Penggunaan hidrogen didasarkan pada sifat fisik dan kimianya:


  • sebagai gas ringan, digunakan untuk mengisi balon (dicampur dengan helium);

  • nyala oksigen-hidrogen digunakan untuk memperoleh suhu tinggi saat mengelas logam;

  • sebagai zat pereduksi digunakan untuk memperoleh logam (molibdenum, tungsten, dll.) dari oksidanya;

  • untuk produksi amonia dan buatan bahan bakar cair, untuk hidrogenasi lemak.

DEFINISI

Hidrogen– elemen pertama Tabel periodik unsur kimia DI. Mendeleev. Simbol - N.

Massa atom – 1 sma. Molekul hidrogen bersifat diatomik - H2.

Konfigurasi elektron atom hidrogen adalah 1s 1. Hidrogen termasuk dalam keluarga elemen s. Dalam senyawanya ia menunjukkan bilangan oksidasi -1, 0, +1. Hidrogen alami terdiri dari dua isotop stabil - protium 1H (99,98%) dan deuterium 2H (D) (0,015%) - dan isotop radioaktif tritium 3H (T) (jumlah jejak, waktu paruh - 12,5 tahun) .

Sifat kimia hidrogen

Dalam kondisi normal hidrogen molekuler menunjukkan reaktivitas yang relatif rendah, yang dijelaskan oleh tingginya kekuatan ikatan dalam molekul. Ketika dipanaskan, ia berinteraksi dengan hampir semua zat sederhana, unsur terpelajar subkelompok utama (kecuali gas mulia, B, Si, P, Al). DI DALAM reaksi kimia dapat bertindak baik sebagai zat pereduksi (lebih sering) dan zat pengoksidasi (lebih jarang).

Pameran hidrogen sifat-sifat zat pereduksi(H 2 0 -2e → 2H +) dalam reaksi berikut:

1. Reaksi interaksi dengan zat sederhana – nonlogam. Hidrogen bereaksi dengan halogen, apalagi, reaksi interaksi dengan fluor dalam kondisi normal, dalam gelap, dengan ledakan, dengan klorin - di bawah penerangan (atau penyinaran UV) menurut mekanisme rantai, dengan brom dan yodium hanya ketika dipanaskan; oksigen(campuran oksigen dan hidrogen dengan perbandingan volume 2:1 disebut “gas eksplosif”), abu-abu, nitrogen Dan karbon:

H 2 + Hal 2 = 2HHal;

2H 2 + O 2 = 2H 2 O + Q (t);

H 2 + S = H 2 S (t = 150 – 300C);

3H 2 + N 2 ↔ 2NH 3 (t = 500C, p, kat = Fe, Pt);

2H 2 + C ↔ CH 4 (t, p, kat).

2. Reaksi interaksi dengan zat kompleks. Hidrogen bereaksi dengan oksida logam aktif rendah, dan hanya mampu mereduksi logam yang berada pada rangkaian aktivitas di sebelah kanan seng:

CuO + H 2 = Cu + H 2 O (t);

Fe 2 O 3 + 3H 2 = 2Fe + 3H 2 O (t);

WO 3 + 3H 2 = W + 3H 2 O (t).

Hidrogen bereaksi dengan oksida non-logam:

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).

Hidrogen masuk ke dalam reaksi hidrogenasi dengan senyawa organik kelas sikloalkana, alkena, arena, aldehida dan keton, dll. Semua reaksi ini dilakukan dengan pemanasan, di bawah tekanan, menggunakan platina atau nikel sebagai katalis:

CH 2 = 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.

Hidrogen sebagai oksidator(H 2 +2e → 2H -) muncul dalam reaksi dengan logam alkali dan alkali tanah. Dalam hal ini, hidrida terbentuk - senyawa ionik kristal di mana hidrogen menunjukkan bilangan oksidasi -1.

2Na +H 2 ↔ 2NaH (t, hal).

Ca + H 2 ↔ CaH 2 (t, p).

Sifat fisik hidrogen

Hidrogen adalah gas ringan, tidak berwarna, tidak berbau, berdensitas pada kondisi sekitar. – 0,09 g/l, 14,5 kali lebih ringan dari udara, t mendidih = -252.8C, t pl = - 259.2C. Hidrogen sulit larut dalam air dan pelarut organik; sangat larut dalam beberapa logam: nikel, paladium, platinum.

Menurut kosmokimia modern, hidrogen adalah unsur paling umum di alam semesta. Bentuk utama keberadaan hidrogen di luar angkasa– atom individu. Hidrogen adalah unsur paling melimpah ke-9 di Bumi di antara semua unsur. Mayoritas hidrogen di bumi ditemukan di keadaan terikat– dalam komposisi air, minyak, gas alam, batu bara dll. Hidrogen jarang ditemukan dalam bentuk zat sederhana - dalam komposisi gas vulkanik.

Produksi hidrogen

Ada metode laboratorium dan industri untuk memproduksi hidrogen. KE metode laboratorium termasuk interaksi logam dengan asam (1), serta interaksi aluminium dengan larutan alkali dalam air (2). Di antara metode industri untuk memproduksi hidrogen peran besar memainkan elektrolisis larutan alkali dan garam (3) dan konversi metana (4):

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).

Contoh pemecahan masalah

CONTOH 1

Latihan Ketika 23,8 g logam timah direaksikan dengan asam klorida berlebih, hidrogen dilepaskan dalam jumlah yang cukup untuk memperoleh 12,8 g logam tembaga. Tentukan bilangan oksidasi timah dalam senyawa yang dihasilkan.
Larutan Berdasarkan struktur elektronik atom timah (...5s 2 5p 2), kita dapat menyimpulkan bahwa timah mempunyai dua bilangan oksidasi - +2, +4. Berdasarkan hal ini, kami membuat persamaan untuk reaksi yang mungkin terjadi:

Sn + 2HCl = H 2 + SnCl 2 (1);

Sn + 4HCl = 2H 2 + SnCl 4 (2);

CuO + H 2 = Cu + H 2 O (3).

Mari kita cari jumlah zat tembaga:

v(Cu) = m(Cu)/M(Cu) = 12,8/64 = 0,2 mol.

Menurut persamaan 3, jumlah zat hidrogen:

v(H 2) = v(Cu) = 0,2 mol.

Mengetahui massa timah, kita menemukan jumlah zatnya:

v(Sn) = m(Sn)/M(Sn) = 23,8/119 = 0,2 mol.

Mari kita bandingkan jumlah zat timah dan hidrogen menurut persamaan 1 dan 2 dan menurut kondisi soal:

v 1 (Sn): v 1 (H 2) = 1:1 (persamaan 1);

v 2 (Sn): v 2 (H 2) = 1:2 (persamaan 2);

v(Sn): v(H 2) = 0,2:0,2 = 1:1 (kondisi masalah).

Akibatnya, timah bereaksi dengan asam klorida menurut persamaan 1 dan bilangan oksidasi timah adalah +2.

Menjawab Bilangan oksidasi timah adalah +2.

CONTOH 2

Latihan Gas yang dilepaskan melalui aksi 2,0 g seng per 18,7 ml asam klorida 14,6% (kepadatan larutan 1,07 g/ml) dilewatkan ketika dipanaskan lebih dari 4,0 g tembaga (II) oksida. Berapa massa campuran padat yang dihasilkan?
Larutan Ketika seng bekerja asam hidroklorik hidrogen dilepaskan:

Zn + 2HCl = ZnСl 2 + H 2 (1),

yang bila dipanaskan akan mereduksi tembaga(II) oksida menjadi tembaga(2):

CuO + H 2 = Cu + H 2 O.

Mari kita cari jumlah zat pada reaksi pertama:

m(larutan HCl) = 18,7. 1,07 = 20,0 gram;

m(HCl) = 20,0. 0,146 = 2,92 gram;

v(HCl) = 2,92/36,5 = 0,08 mol;

v(Zn) = 2,0/65 = 0,031 mol.

Persediaan seng terbatas, sehingga jumlah hidrogen yang dilepaskan adalah:

v(H 2) = v(Zn) = 0,031 mol.

Pada reaksi kedua, persediaan hidrogen terbatas karena:

v(СuО) = 4,0/80 = 0,05 mol.

Akibat reaksi tersebut, 0,031 mol CuO akan berubah menjadi 0,031 mol Cu, dan kehilangan massanya menjadi:

m(СuО) – m(Сu) = 0,031×80 – 0,031×64 = 0,50 g.

Massa campuran padat CuO dan Cu setelah melewati hidrogen adalah:

4,0-0,5 = 3,5 gram.

Menjawab Massa campuran padat CuO dan Cu adalah 3,5 g.