Hydrogène

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Hydrogène
Hydrogène
Info générale
Symbole atomique Symbole atomique::H
Nombre atomique Nombre atomique::1
Poids atomique Poids atomique::1,00794 g/mol
Série chimique Non-métal
Apparence incolore
Groupe, Période, Bloc 1, 1, s
Configuration d'électrons 1s¹
Électrons par coque 1,
Electron shell Hydrogen.png
Nombre CAS Nombre de CAS::1333-74-0
Propriétés physiques
Phase gaz
Densité Densité::0,00008988 g/ml
Point de fonte Point de fonte::14,01 K
Point d'ébullition Point d'ébullition::20,28 K
Isotopes de Hydrogène
iso AN demi-vie TP EP (MeV) PP
1H 99.985% H est stable avec 0 neutrons.
2H 0.015% 2H est stable avec 1 neutrons.
3H trace 12.32 yr β⁻ 0.019 3He
Tous les attributs sont pour l'état normal sinon notée d'ailleurs.

Hydrogène est le premier élément sur le tableau périodique d'éléments. Le mot 'Hydrogène' se dérive des mots grecs 'hydor' (eau) et 'genes' (générer). Le symbole atomique d'hydrogène est 'H', son nombre atomique est '1', et sa masse atomique est 1,00794.

Propriétés

Hydrogen sur le tableau périodique d'éléments

Hydrogène est l'élément le plus abondant dans l'univers et a la moins masse de tous les éléments. C'est complètement incolore, inodore, et fadasse. Hydrogène se connaît comme la plus inflammable de toutes les substances connues, et à peu près 75% des composés les plus abondants contiennent hydrogène. Il est aussi brûlé dans les chambres de combustion-fusée (engins) pour fournir la poussée pour un avion ou une fusée.

Hydrogène peut s'absorber par plusieurs métaux, et il est légèrement plus dissoluble en les solvants organiques qu'en l'eau.[1] La plupart des composés organiques, organismes vivants, et l'eau contiennet hydrogène. Hydrogène se utilise pour améliorer les carburants de fossile et plus récemment a commence de se utiliser comme source de puissance pour de piles à combustible. Cet élément aussi se utilise en milliers d'objets ordinaires, tels que les beurres, la verre, les savons, et beaucoup plus.

Hydrogène a trois isotopes: hydrogène (protium), deutérium, et tritium. C'est le seul élément dont les isotopes ont leurs propres noms.

Hydrogène s'est découvert en 1766 par découvreur::Henry Cavendish. Il se trouve dans les étoiles, les planètes, les nébuleuses, et flottant libre en espace extérieur.

Usages

Hydrogène se utilise comme propulseur dans ces chambres de combusion-fusée
Hydrogène se utilise dans les piles à combustible.

Hydrogène a le potentiel être une source très efficient comme combustible. Hydrogène s'obtient le plus communement comme produit secondaire de la production du gaz naturel; c'est aussi possible à produire hydrogène au moyen de l'électrolyse d'eau, mais c'est moins efficiente pour la production industrielle à grande échelle. Un des plus grands usages d'hydrogène est comme combustible. Combustion d'hydrogène fonctionne bien dans les engins de combustion internel, les turbines de gaz, et dans les fusées ou les réacteurs.[2]

Hydrogène se utilise aussi dans les piles à combustible. Une pile à combustible est un appareil qui produit un courant électrique continueux de la combinaison d'hydrogène avec oxygène et/ou une autre substance. Par exemple, les piles à combustible se utilisent en le système de transport spatial (en anglais, « Space Transport System » ou STS, connu aussi comme « Space Shuttle ») de NASA pour fournir électricité exigée pour l'opération du vaisseau. La combinaison d'hydrogène, oxygène, et autres substances crée d'électricité, de chaleur, et d'oxygène respirable pour les astronauts à bord.[3]

Il y a de milliers de chose pour lesquelles hydrogène se utilise. Il se utilise pour produire: ammoniaque, essence, huile de chauffage, engrais, verre, métal, vitamines, produits cosmétiques, savons, et aliments tels que margarine et buerre d'arachide. En outre, les turbines de vent et les centrales hydroélectriques produient hydrogène pour emmagasiner l'énergie durant les temps de production lente.[4]

Isotopes

Article principal: Isotope

Hydrogène, dissemblable à aucun autre élément dans le tableau périodique, est le seul élément dont les isotopes se sont nommées. Hydrogen a trois isotopes: protium, deutérium, et tritium. Chacun de ces isotopes a un proton, un électron pour l'égaliser, et nombres différents de neutrons. Protium n'a pas de neutron, deutérium a un neutron, et tritium a deux neutrons. Les symboles nucléaires d'hydrogèn (protium), deutérium, et tritium sont: ¹H, ²H, et ³H. [5] Oxyde de deutérium (D₂0), alias « eau lourde », se trouve en l'eau ordinaire et se utilise aussi comme modérateur dans les réacteurs nucléaires. Deutérium se utilise très souvent en la recherche scientifique; l'étude des mécanismes des réactions chimiques s'est fait possible parce que l'utilisation des atomes de deutérium comme traceurs. Tritium (T) est gaz radioactif qui se produit dans les réacteurs nucléaires et a lieu souvent en hydrogène atmosphérique. Tritium se utilise en les bombes thermonucléaires, les traceurs, et types de peinture. Le point de font d'oxyde de tritium (4,49 degrés C) est plus haut que celui d'oxyde de deutérium.[6] Protium et deutérium sont stables, mais tritium est instable et a une demi-vie de 12,32 ans.[7]

Les trois isotopes d'hydrogène: hydrogène (protium), deutérium, tritium.

Occurrences

Region of Ionized Hydrogen in Space.
Henry Cavendish a découvert d'abord l'hydrogène comme substance.

Hydrogène s'est reconnu d'abord comme substance distincte en 1766 par Henry Cavendish, chimist et physicien anglais, qui l'a décrit comme « air inflammable de métaux. » Il s'est nommé par A. L. Lavoisier en 1783.[8] Hydrogène se trouve en grande abondance en plusieures étoiles et planètes. Nuages d'hydrogène moléculaire s'associent aussi avec la formation d'étoiles. Hydrogène se trouve presque toujours en ses états atomique et plasmique. Le gaz d'hydrogène est très rare dans l'atmosphère de la terre à cause de son poids léger. Les gazes plus lourds sont plus communs en la terre parce que les gazes plus légers peut s'échapper plus facilement de la gravité de la terre. La plupart de l'hydrogène découverte sur la terre se trouve en forme de composé chimiques, tels que hydrocarbures et l'eau. [[Constitue::{{#ask:Comporte::Hydrogène|link=none|limit=250|sep=| ]][[Constitue::}}| ]]

Liaisons hydrogène

Article: Liaison hydrogène

Liaisonage d'hydrogène se passe lorsque deux atomes électronégatifs, tels qu'oxygène et azote, ont une interaction avec le même atome d'hydrogène. Liaisonage d'hydrogène se considère comme forme forte d'interaction et attraction moléculaire. Il y a plusieurs éléments qui se combineront avec hydrogène pour former de composés, en ce cas, connus aussi comme « hydrides ». Liaisons hydrogène, qui se cassent et se reforment constamment en l'eau, ont à peu près 1/10 la force d'une moyenne liaison covalente. Chaque molécule d'eau peut potentiellement former quatre liaisons hydrogène avec l'aide de ses molécules entourantes d'eau.[9]

Liaisons hydrogène

Références

  1. « Hydrogen (H) - Propriétés chimiques, effets sur la santé et l'environnement. » Lenntech Water Treatment Air Purification Holding B.V., n.d. Accédé le 16 août 2008
  2. « High-Aspect-Ratio Cooling Channel Concept Tested in Lewis' Rocket Engine Test Facility. » NASA, 26 avril 1996. Accédé le 16 août 2008.
  3. Vigeant, Margot. « How Hydrogen Can Be Used. » Bucknell University, n.d. Accédé le 16 août 2008.
  4. « Other uses of hydrogen. » <http://www.hydrogennow.org/>, janvier 2001. Accédé le 16 août 2008.
  5. « The Isotopes of Hydrogen. » Guide to the Nuclear Wallchart, 9 août 2000. Accédé le 16 août 2008.
  6. « Hydrogen: The Isotopes and Forms. » The Columbia Electronic Encyclopedia, 6th ed., 2007. Accédé le 16 août 2008.
  7. « Tritium. » Toxic substances hydrology program, US Geological Survey, 14 décembre 2006. Accédé le 16 août 2008.
  8. "Hydrogen: Discovery of hydrogen and its isotopes." The Columbia Electronic Encyclopedia, 6th ed., 2007. Accédé le 17 août 2008.
  9. Clark, Jim. « Intermolecular Bonding: Hydrogen Bonds. » Chemguide, 2000. Accédé le 17 août 2008.


Liens externels

Voyez aussi