Το υδρογόνο είναι το μικρότερο και ελαφρύτερο άτομο . Αν και μπορεί να υπάρχουν σε διάφορα «βαριά » μορφές με την προσθήκη νετρόνια , η πιο κοινή μορφή του υδρογόνου έχει μόνο ένα πρωτόνιο και ένα ηλεκτρόνιο , καθιστώντας εξαιρετικά απλή. Είναι επίσης το πιο άφθονο στοιχείο στο σύμπαν και αποτελεί το 75 % της μάζας του σύμπαντος . Καθαρό αέριο υδρογόνο είναι σπάνια στη γη και συνήθως παράγεται βιομηχανικώς από υδρογονάνθρακες , όπου χρησιμοποιείται αμέσως η πλειοψηφία του αερίου . Τα περισσότερα από τα υδρογόνο του σύμπαντος εμφανίζεται σε μορφή πλάσματος στα αστέρια .
Εικόνων Παρανοήσεις
Η
Για πολλούς ανθρώπους , το ιόν υδρογόνου όρος υπάρχει από την άποψη της οξεοβασικής χημείας . Ένα κατιόν υδρογόνου είναι συνήθως αναφέρεται ως ένα πρωτόνιο , καθώς αποτελείται αποκλειστικά ως πρωτόνιο χωρίς ηλεκτρόνια , η οποία έχει σημαντικές επιπτώσεις στη θεωρία Bronsted οξέων , η οποία αναφέρεται σε ένα οξύ ως δότης πρωτονίων και μία βάση ως δέκτης ηλεκτρονίων . Αυτή η ορολογία για ένα ιόν υδρογόνου , ωστόσο, μπορεί να είναι παραπλανητική , όπως ένας γυμνός πρωτόνιο δεν υπάρχει σε οποιοδήποτε είδος διαλύματος που οφείλεται σε τάσεις της να συνδέεται με άλλα μόρια . Ως αποτέλεσμα, σε διαλύματα που περιλαμβάνουν νερό , ένα ιόν υδρογόνου είναι συχνά αναφέρεται ως ένα ιόν υδρονίου , η οποία είναι η προσθήκη ενός πρωτονίου σε ένα μόριο νερού.
Η Τύποι
μια πιο σταθερή μορφή ενός ιόντος υδρογόνου είναι γνωστό ως το ιόν dihydronium , η οποία αποτελείται από δύο πρωτόνια και ένα ηλεκτρόνιο . Ως εκ τούτου , είναι η απλούστερη δυνατή μόριο και μπορεί να βρεθεί κυρίως στο διαστρικό διάστημα . Δισόξινο κατιόντα μπορούν να σχηματιστούν με δύο τρόπους : η αντίδραση ενός κατιόντος τρισόξινα με ένα φωτόνιο υψηλής ενέργειας ή ένα ηλεκτρόνιο . Σε αμφότερες τις περιπτώσεις , ένα επιπλέον ηλεκτρόνιο σχηματίζεται . Δισόξινο κατιόντα μπορούν να αντιδράσουν για να σχηματίσουν τρισόξινα κατιόντα και κατιόντα τρισόξινα μπορούν να αντιδράσουν με κατιόντα δισόξινο , καθώς, αν και στην τελευταία περίπτωση δεν υπάρχει καμία καθαρή μεταβολή των υλικών, ακόμη και αν αλλαγές στα υποατομικά περιστροφές μπορούν να προκύψουν.
Η
Τύποι
Η
το κατιόν τρισόξινα παρατηρήθηκε για πρώτη φορά το 1911 από την ανάλυση των απορρίψεων στο πλάσμα . Κατά τη διάρκεια αυτής της ανάλυσης , ένα μοναδικό μόριο με αναλογία 3:1 μάζας προς φορτίο ταυτοποιήθηκε , το οποίο είχε ως αίτημα να είναι είτε το κατιόν τρισόξινα ή ένας άνθρακας χωρίς ηλεκτρόνια. Δεδομένου ότι το τελευταίο είναι εξαιρετικά απίθανη , καθώς και το γεγονός ότι αυτό το specie παρατηρήθηκε να αυξηθεί όταν προστέθηκε επιπλέον αέριο υδρογόνο , συνήχθη το συμπέρασμα ότι η αγνώστων μόριο ήταν ένα τρισόξινα κατιόντα. Κατιόντα τρισόξινα είναι δύσκολο να αναλυθούν , επειδή δεν έχουν διπολική ροπή ( μια μέτρηση της σχετικής συγγένειας ηλεκτρονίων μέσα σε ένα μόριο , διπολικές ροπές είναι ανύπαρκτες σε κατιόντα τρισόξινα διότι και τα τρία άτομα είναι σε ίση απόσταση και έχουν την ίδια συγγένεια για ηλεκτρόνια) . Εξέταση μέσω υπεριώδους φωτός είναι επίσης αδύνατη , λόγω του γεγονότος ότι θα καταστρέψει το μόριο. Τέλος , μέσω της χρήσης μιας τεχνικής που ονομάζεται φασματοσκοπία Rovibronic επιτρέπονται για τον προσδιορισμό και την ανάλυση του κατιόντος τρισόξινα . Είναι σε θέση να υπάρχουν σταθερά στο διάστημα, λόγω των χαμηλών θερμοκρασιών και της χαμηλής πυκνότητας του διαστρικού διαστήματος , και βρέθηκε να υπάρχει κυρίως στις ατμόσφαιρες αυτών των πλανητών Δία όπως ο Δίας , ο Κρόνος , και ο Ουρανός , καθώς και στην περιοχή των αστέρων του πλάσματος .
εικόνων Σημασία
Η
το ιόν του υδρογόνου , λόγω της απλότητάς του , έχει κεντρικό ρόλο στην κατανόηση της χημείας και της φυσικής υποατομικών . Ένα ιονισμένο άτομο υδρογόνου είναι κεντρικής σημασίας για τη θεωρία των οξέων Bronsted . Επιπλέον , το κατιόν δισόξινο χρησιμοποιείται συχνά ως ένα παράδειγμα εγχειρίδιο για την επίλυση της εξίσωσης Schrodinger για ένα μόριο ? δεδομένου ότι έχει μόνο ένα ηλεκτρόνιο , οι υπολογισμοί άπωση ηλεκτρονίου-ηλεκτρονίου μπορεί να αγνοηθεί . Τέλος , το κατιόν τρισόξινα , η οποία λαμβάνει τη μορφή ενός ισόπλευρου τριγώνου , χρησιμοποιείται συχνά από ένα παράδειγμα για τον υπολογισμό των τροχιακών ηλεκτρονίων πάνω από μια ολόκληρη μόριο. Αυτά τα μοναδικά χαρακτηριστικά του ιόντος υδρογόνου , καθώς και την αφθονία του στα αστέρια , πλανητικές ατμόσφαιρες , και άλλες περιοχές όπου η φυσική κατάσταση του πλάσματος μπορεί να συμβεί , είναι μια ενδιαφέρουσα και σημαντικό χαρακτηριστικό σε πολλούς διαφορετικούς τομείς της επιστήμης κάνουν .
εικόνων