ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಆಮ್ಲಜನಕ ಸಮೀಕರಣ. ಸುಡುವ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು (ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕ) ಒಳಗೊಂಡಿದ್ದರೂ ನೀರು ಏಕೆ ಸುಡುವುದಿಲ್ಲ. ಸಂಕೀರ್ಣ ಪದಾರ್ಥಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು

ಆಮ್ಲಜನಕವು ಭೂಮಿಯ ಮೇಲೆ ಅತ್ಯಂತ ಹೇರಳವಾಗಿರುವ ಅಂಶವಾಗಿದೆ. ಸಾರಜನಕ ಮತ್ತು ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದ ಇತರ ಅನಿಲಗಳೊಂದಿಗೆ, ಮುಕ್ತ ಆಮ್ಲಜನಕವು ಭೂಮಿಯ ವಾತಾವರಣವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಅದರ ವಿಷಯವು ಪರಿಮಾಣದಿಂದ 20.95% ಅಥವಾ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯಿಂದ 23.15% ಆಗಿದೆ. ಭೂಮಿಯ ಹೊರಪದರದಲ್ಲಿ, 58% ಪರಮಾಣುಗಳು ಬಂಧಿತ ಆಮ್ಲಜನಕ ಪರಮಾಣುಗಳಾಗಿವೆ (47% ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯಿಂದ). ಆಮ್ಲಜನಕವು ನೀರಿನ ಭಾಗವಾಗಿದೆ (ಜಲಗೋಳದಲ್ಲಿ ಬಂಧಿತ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಮೀಸಲು ತುಂಬಾ ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ), ಬಂಡೆಗಳು, ಅನೇಕ ಖನಿಜಗಳು ಮತ್ತು ಲವಣಗಳು, ಮತ್ತು ಜೀವಂತ ಜೀವಿಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಕೊಬ್ಬುಗಳು, ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಕಾರ್ಬೋಹೈಡ್ರೇಟ್ಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ. ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಭೂಮಿಯ ಬಹುತೇಕ ಎಲ್ಲಾ ಉಚಿತ ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಸಂರಕ್ಷಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು.

ಆಮ್ಲಜನಕವು ಬಣ್ಣರಹಿತ, ರುಚಿಯಿಲ್ಲದ ಮತ್ತು ವಾಸನೆಯಿಲ್ಲದ ಅನಿಲವಾಗಿದ್ದು, ಗಾಳಿಗಿಂತ ಸ್ವಲ್ಪ ಭಾರವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಇದು ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಸ್ವಲ್ಪ ಕರಗುತ್ತದೆ (31 ಮಿಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕವು 1 ಲೀಟರ್ ನೀರಿನಲ್ಲಿ 20 ಡಿಗ್ರಿಗಳಲ್ಲಿ ಕರಗುತ್ತದೆ), ಆದರೆ ಇದು ಇನ್ನೂ ಇತರ ವಾತಾವರಣದ ಅನಿಲಗಳಿಗಿಂತ ಉತ್ತಮವಾಗಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ನೀರು ಆಮ್ಲಜನಕದಿಂದ ಸಮೃದ್ಧವಾಗಿದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಸಾಂದ್ರತೆಯು 1.429 g/l ಆಗಿದೆ. -183 0 C ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಮತ್ತು 101.325 kPa ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ, ಆಮ್ಲಜನಕವು ದ್ರವ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ದ್ರವ ಆಮ್ಲಜನಕವು ನೀಲಿ ಬಣ್ಣವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರಕ್ಕೆ ಎಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು -218.7 ° C ನಲ್ಲಿ ನೀಲಿ ಹರಳುಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ.

ನೈಸರ್ಗಿಕ ಆಮ್ಲಜನಕವು O 16, O 17, O 18 ಎಂಬ ಮೂರು ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.

ಅಲೋಟ್ರೋಪಿ- ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಎರಡು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚು ಸರಳ ಪದಾರ್ಥಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿವೆ, ಅಣುವಿನ ಪರಮಾಣುಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತವೆ.

ಓಝೋನ್ O 3 - ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿದೆ ಮೇಲಿನ ಪದರಗಳುಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈಯಿಂದ 20-25 ಕಿಮೀ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿರುವ ವಾತಾವರಣ ಮತ್ತು "ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುತ್ತದೆ" ಓಝೋನ್ ಪದರ", ಇದು ಸೂರ್ಯನ ಹಾನಿಕಾರಕ ನೇರಳಾತೀತ ವಿಕಿರಣದಿಂದ ಭೂಮಿಯನ್ನು ರಕ್ಷಿಸುತ್ತದೆ; ಒಂದು ಮಸುಕಾದ ನೇರಳೆ, ವಿಷಕಾರಿ ಅನಿಲವು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ, ಕಟುವಾದ ಆದರೆ ಆಹ್ಲಾದಕರ ವಾಸನೆಯೊಂದಿಗೆ. ಕರಗುವ ಬಿಂದು -192.7 0 ಸಿ, ಕುದಿಯುವ ಬಿಂದು 111.9 0 ಸಿ. ನಾವು ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಕರಗಿಸುತ್ತೇವೆ.

ಓಝೋನ್ ಪ್ರಬಲವಾದ ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್. ಅದರ ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಚಟುವಟಿಕೆಯು ಪರಮಾಣು ಆಮ್ಲಜನಕದ ಬಿಡುಗಡೆಯೊಂದಿಗೆ ಕೊಳೆಯುವ ಅಣುವಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ:

ಇದು ಅನೇಕ ಸರಳ ಮತ್ತು ಸಂಕೀರ್ಣ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಿಸುತ್ತದೆ. ಕೆಲವು ಲೋಹಗಳೊಂದಿಗೆ ಇದು ಓಝೋನೈಡ್ಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಓಝೋನೈಡ್:

K + O 3 = KO 3

ಓಝೋನ್ ಅನ್ನು ವಿಶೇಷ ಸಾಧನಗಳಲ್ಲಿ ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ - ಓಝೋನೈಜರ್ಗಳು. ಅವುಗಳಲ್ಲಿ, ವಿದ್ಯುತ್ ವಿಸರ್ಜನೆಯ ಪ್ರಭಾವದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ, ಆಣ್ವಿಕ ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಓಝೋನ್ ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ:

ಮಿಂಚಿನ ವಿಸರ್ಜನೆಗಳ ಪ್ರಭಾವದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಇದೇ ರೀತಿಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.

ಓಝೋನ್‌ನ ಬಳಕೆಯು ಅದರ ಬಲವಾದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಂದಾಗಿರುತ್ತದೆ: ಇದನ್ನು ಬಟ್ಟೆಗಳನ್ನು ಬ್ಲೀಚಿಂಗ್ ಮಾಡಲು, ಸೋಂಕುನಿವಾರಕಗೊಳಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕುಡಿಯುವ ನೀರು, ಸೋಂಕುನಿವಾರಕವಾಗಿ ಔಷಧದಲ್ಲಿ.

ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಓಝೋನ್ ಅನ್ನು ಉಸಿರಾಡುವುದು ಹಾನಿಕಾರಕವಾಗಿದೆ: ಇದು ಕಣ್ಣುಗಳು ಮತ್ತು ಉಸಿರಾಟದ ಅಂಗಗಳ ಲೋಳೆಯ ಪೊರೆಗಳನ್ನು ಕೆರಳಿಸುತ್ತದೆ.

ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು.

ಇತರ ಅಂಶಗಳ ಪರಮಾಣುಗಳೊಂದಿಗಿನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ (ಫ್ಲೋರಿನ್ ಹೊರತುಪಡಿಸಿ), ಆಮ್ಲಜನಕವು ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ



ಬಹುತೇಕ ಎಲ್ಲಾ ಅಂಶಗಳೊಂದಿಗೆ ಆಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಅತ್ಯಂತ ಪ್ರಮುಖವಾದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಆಸ್ತಿಯಾಗಿದೆ. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಆಮ್ಲಜನಕವು ಹೆಚ್ಚಿನ ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ನೇರವಾಗಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಬಿಸಿ ಮಾಡಿದಾಗ.

ಈ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ನಿಯಮದಂತೆ, ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಕಡಿಮೆ ಬಾರಿ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್ಗಳು:

2Ca + O 2 = 2CaO

2Ba + O 2 = 2BaO

2Na + O 2 = Na 2 O 2

ಆಮ್ಲಜನಕವು ಹ್ಯಾಲೊಜೆನ್‌ಗಳು, ಚಿನ್ನ ಮತ್ತು ಪ್ಲಾಟಿನಮ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ನೇರವಾಗಿ ಸಂವಹನ ಮಾಡುವುದಿಲ್ಲ; ಅವುಗಳ ಆಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳನ್ನು ಪರೋಕ್ಷವಾಗಿ ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಬಿಸಿ ಮಾಡಿದಾಗ, ಸಲ್ಫರ್, ಇಂಗಾಲ ಮತ್ತು ರಂಜಕವು ಆಮ್ಲಜನಕದಲ್ಲಿ ಸುಡುತ್ತದೆ.

ಸಾರಜನಕದೊಂದಿಗೆ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯು 1200 0 C ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ವಿದ್ಯುತ್ ವಿಸರ್ಜನೆಯಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ:

N 2 + O 2 = 2NO

ಹೈಡ್ರೋಜನ್ನೊಂದಿಗೆ, ಆಮ್ಲಜನಕವು ನೀರನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ:

2H 2 + O 2 = 2H 2 O

ಈ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಗಮನಾರ್ಹ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಾಖವನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಒಂದು ಪರಿಮಾಣದ ಆಮ್ಲಜನಕದೊಂದಿಗೆ ಎರಡು ಪರಿಮಾಣದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮಿಶ್ರಣವು ಹೊತ್ತಿಕೊಂಡಾಗ ಸ್ಫೋಟಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ; ಅದನ್ನು ಸ್ಫೋಟಿಸುವ ಅನಿಲ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ವಾತಾವರಣದ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಸಂಪರ್ಕದ ಮೇಲೆ ಅನೇಕ ಲೋಹಗಳು ವಿನಾಶಕ್ಕೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತವೆ - ತುಕ್ಕು. ಸಾಮಾನ್ಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಕೆಲವು ಲೋಹಗಳು ಮೇಲ್ಮೈಯಿಂದ ಮಾತ್ರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ, ಕ್ರೋಮಿಯಂ). ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಫಿಲ್ಮ್ ಮತ್ತಷ್ಟು ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ.

4Al + 3O 2 = 2Al 2 O 3

ಕೆಲವು ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, ಸಂಕೀರ್ಣ ವಸ್ತುಗಳು ಆಮ್ಲಜನಕದೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುತ್ತವೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳು ಮತ್ತು ಸರಳ ಪದಾರ್ಥಗಳು.

CH 4 + 2O 2 = CO 2 + 2H 2 O

H 2 S + O 2 = 2SO 2 + 2H 2 O

4NН 3 +ЗО 2 =2N 2 +6Н 2 О

4CH 3 NH 2 + 9O 2 = 4CO 2 + 2N 2 + 10H 2 O

ಸಂಕೀರ್ಣ ಪದಾರ್ಥಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ಮಾಡುವಾಗ, ಆಮ್ಲಜನಕವು ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಆಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಅದರ ಪ್ರಮುಖ ಆಸ್ತಿ, ನಿರ್ವಹಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ದಹನಪದಾರ್ಥಗಳು.

ಆಮ್ಲಜನಕವು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಜೊತೆಗೆ ಸಂಯುಕ್ತವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ - ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್ H 2 O 2 - ಕಟುವಾದ ಸಂಕೋಚಕ ರುಚಿಯೊಂದಿಗೆ ಬಣ್ಣರಹಿತ ಪಾರದರ್ಶಕ ದ್ರವ, ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಕರಗುತ್ತದೆ. ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್ ಬಹಳ ಆಸಕ್ತಿದಾಯಕ ಸಂಯುಕ್ತವಾಗಿದೆ. ಇದರ ಕಡಿಮೆ ಸ್ಥಿರತೆಯು ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿದೆ: ನಿಂತಿರುವಾಗ, ಅದು ನಿಧಾನವಾಗಿ ನೀರು ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕವಾಗಿ ಕೊಳೆಯುತ್ತದೆ:

H 2 O 2 = H 2 O + O 2

ಬೆಳಕು, ಶಾಖ, ಕ್ಷಾರಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿ ಮತ್ತು ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಏಜೆಂಟ್‌ಗಳ ಸಂಪರ್ಕವು ವಿಭಜನೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್ನಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿ = - 1, ಅಂದರೆ. ನೀರಿನಲ್ಲಿ (-2) ಮತ್ತು ಆಣ್ವಿಕ ಆಮ್ಲಜನಕದಲ್ಲಿ (0) ಆಮ್ಲಜನಕದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯ ನಡುವಿನ ಮಧ್ಯಂತರ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ದ್ವಂದ್ವತೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್ನ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಉಚ್ಚರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅವು ಆಮ್ಲೀಯ, ಕ್ಷಾರೀಯ ಮತ್ತು ತಟಸ್ಥ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ತಮ್ಮನ್ನು ತಾವು ಪ್ರಕಟಪಡಿಸುತ್ತವೆ.

H 2 O 2 + 2KI + H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + I 2 + 2H 2 O

ಹೈಡ್ರೋಜನ್ H ಯುನಿವರ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಂತ ಸಾಮಾನ್ಯವಾದ ಅಂಶವಾಗಿದೆ (ಸುಮಾರು 75% ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ), ಮತ್ತು ಭೂಮಿಯ ಮೇಲೆ ಇದು ಒಂಬತ್ತನೇ ಹೆಚ್ಚು ಹೇರಳವಾಗಿದೆ. ಪ್ರಮುಖ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸಂಯುಕ್ತವೆಂದರೆ ನೀರು.
ಆವರ್ತಕ ಕೋಷ್ಟಕದಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮೊದಲ ಸ್ಥಾನದಲ್ಲಿದೆ (Z = 1). ಇದು ಸರಳವಾದ ಪರಮಾಣು ರಚನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ: ಪರಮಾಣುವಿನ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ 1 ಪ್ರೋಟಾನ್ ಆಗಿದ್ದು, 1 ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಮೋಡದಿಂದ ಆವೃತವಾಗಿದೆ.
ಕೆಲವು ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಲೋಹೀಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ (ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಅನ್ನು ದಾನ ಮಾಡುತ್ತದೆ), ಇತರರಲ್ಲಿ ಅದು ಲೋಹವಲ್ಲದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ (ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಅನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸುತ್ತದೆ).
ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳೆಂದರೆ: 1H - ಪ್ರೋಟಿಯಮ್ (ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಒಂದು ಪ್ರೋಟಾನ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ), 2H - ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ (D - ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಒಂದು ಪ್ರೋಟಾನ್ ಮತ್ತು ಒಂದು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ), 3H - ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ (T - ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ ಒಂದು ಪ್ರೋಟಾನ್ ಮತ್ತು ಎರಡನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳು).

ಸರಳ ವಸ್ತು ಹೈಡ್ರೋಜನ್

ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಣುವು ಕೋವೆಲನ್ಸಿಯ ನಾನ್ಪೋಲಾರ್ ಬಂಧದಿಂದ ಸಂಪರ್ಕ ಹೊಂದಿದ ಎರಡು ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ.
ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು.ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಣ್ಣರಹಿತ, ವಾಸನೆಯಿಲ್ಲದ, ರುಚಿಯಿಲ್ಲದ, ವಿಷಕಾರಿಯಲ್ಲದ ಅನಿಲವಾಗಿದೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಣು ಧ್ರುವೀಯವಾಗಿಲ್ಲ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನಿಲದಲ್ಲಿನ ಇಂಟರ್ಮೋಲಿಕ್ಯುಲರ್ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ಶಕ್ತಿಗಳು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಇದು ಸ್ವತಃ ಪ್ರಕಟವಾಗುತ್ತದೆ ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನಕುದಿಯುವ (-252.6 0С) ಮತ್ತು ಕರಗುವಿಕೆ (-259.2 0С).
ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಗಾಳಿಗಿಂತ ಹಗುರವಾಗಿರುತ್ತದೆ, D (ಗಾಳಿಯ ಮೂಲಕ) = 0.069; ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಸ್ವಲ್ಪ ಕರಗುತ್ತದೆ (H2 ನ 2 ಸಂಪುಟಗಳು H2O ನ 100 ಸಂಪುಟಗಳಲ್ಲಿ ಕರಗುತ್ತವೆ). ಆದ್ದರಿಂದ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್, ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪಾದಿಸಿದಾಗ, ಗಾಳಿ ಅಥವಾ ನೀರಿನ ಸ್ಥಳಾಂತರ ವಿಧಾನಗಳಿಂದ ಸಂಗ್ರಹಿಸಬಹುದು.

ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಉತ್ಪಾದನೆ

ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಲ್ಲಿ:

1. ಲೋಹಗಳ ಮೇಲೆ ದುರ್ಬಲ ಆಮ್ಲಗಳ ಪರಿಣಾಮ:
Zn +2HCl → ZnCl 2 +H 2

2. ಕ್ಷಾರೀಯ ಮತ್ತು ನಡುವಿನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆ ಲೋಹಗಳುನೀರಿನೊಂದಿಗೆ:
Ca +2H 2 O → Ca(OH) 2 +H 2

3. ಹೈಡ್ರೈಡ್‌ಗಳ ಜಲವಿಚ್ಛೇದನ: ಲೋಹದ ಹೈಡ್ರೈಡ್‌ಗಳು ನೀರಿನಿಂದ ಸುಲಭವಾಗಿ ಕೊಳೆಯುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅನುಗುಣವಾದ ಕ್ಷಾರ ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ:
NaH +H 2 O → NaOH +H 2
CaH 2 + 2H 2 O = Ca(OH) 2 + 2H 2

4.ಸತು ಅಥವಾ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಅಥವಾ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಮೇಲೆ ಕ್ಷಾರದ ಪರಿಣಾಮ:
2Al +2NaOH +6H 2 O → 2Na +3H 2
Zn +2KOH +2H 2 O → K 2 +H 2
Si + 2NaOH + H 2 O → Na 2 SiO 3 + 2H 2

5. ನೀರಿನ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆ. ನೀರಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು, ಅದಕ್ಕೆ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯವನ್ನು ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ NaOH, H 2 SO 4 ಅಥವಾ Na 2 SO 4. ಕ್ಯಾಥೋಡ್‌ನಲ್ಲಿ 2 ಸಂಪುಟಗಳ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮತ್ತು 1 ಪರಿಮಾಣದ ಆಮ್ಲಜನಕ ಆನೋಡ್‌ನಲ್ಲಿ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.
2H 2 O → 2H 2 +O 2

ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಉತ್ಪಾದನೆ

1. ಹಬೆಯೊಂದಿಗೆ ಮೀಥೇನ್ ಪರಿವರ್ತನೆ, Ni 800 °C (ಅಗ್ಗದ):
CH 4 + H 2 O → CO + 3 H 2
CO + H 2 O → CO 2 + H 2

ಒಟ್ಟಾಗಿ:
CH 4 + 2 H 2 O → 4 H 2 + CO 2

2. 1000 o C ನಲ್ಲಿ ಬಿಸಿ ಕೋಕ್ ಮೂಲಕ ನೀರಿನ ಆವಿ:
C + H 2 O → CO + H 2
CO +H 2 O → CO 2 + H 2

ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಕಾರ್ಬನ್ ಮಾನಾಕ್ಸೈಡ್ (IV) ನೀರಿನಿಂದ ಹೀರಲ್ಪಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 50% ಕೈಗಾರಿಕಾ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಈ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ.

3. ಕಬ್ಬಿಣ ಅಥವಾ ನಿಕಲ್ ವೇಗವರ್ಧಕದ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಮೀಥೇನ್ ಅನ್ನು 350 ° C ಗೆ ಬಿಸಿ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ:
CH 4 → C + 2H 2

4. KCl ಅಥವಾ NaCl ನ ಜಲೀಯ ದ್ರಾವಣಗಳ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆ ಉಪ ಉತ್ಪನ್ನ:
2H 2 O + 2NaCl → Cl 2 + H 2 + 2NaOH

ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು

  • ಸಂಯುಕ್ತಗಳಲ್ಲಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಯಾವಾಗಲೂ ಮೊನೊವೆಲೆಂಟ್ ಆಗಿರುತ್ತದೆ. ಇದು +1 ರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ, ಆದರೆ ಲೋಹದ ಹೈಡ್ರೈಡ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಇದು -1 ಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
  • ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಣುವು ಎರಡು ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಅವುಗಳ ನಡುವಿನ ಸಂಪರ್ಕದ ಹೊರಹೊಮ್ಮುವಿಕೆಯನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯೀಕರಿಸಿದ ಜೋಡಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ರಚನೆಯಿಂದ ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ H: H ಅಥವಾ H 2
  • ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಈ ಸಾಮಾನ್ಯೀಕರಣಕ್ಕೆ ಧನ್ಯವಾದಗಳು, H 2 ಅಣುವು ಅದರ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಪರಮಾಣುಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಶಕ್ತಿಯುತವಾಗಿ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ. 1 ಮೋಲ್ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಣುಗಳನ್ನು ಪರಮಾಣುಗಳಾಗಿ ಒಡೆಯಲು, 436 kJ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವ್ಯಯಿಸುವುದು ಅವಶ್ಯಕ: H 2 = 2H, ∆H° = 436 kJ/mol
  • ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಆಣ್ವಿಕ ಜಲಜನಕದ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ.
  • ಅನೇಕ ಅಲೋಹಗಳೊಂದಿಗೆ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ RH 4, RH 3, RH 2, RH ನಂತಹ ಅನಿಲ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ.

1) ಹ್ಯಾಲೊಜೆನ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಹಾಲೈಡ್‌ಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ:
H 2 + Cl 2 → 2HCl.
ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಇದು ಫ್ಲೋರಿನ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಸ್ಫೋಟಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಬೆಳಗಿದಾಗ ಅಥವಾ ಬಿಸಿ ಮಾಡಿದಾಗ ಮಾತ್ರ ಕ್ಲೋರಿನ್ ಮತ್ತು ಬ್ರೋಮಿನ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬಿಸಿ ಮಾಡಿದಾಗ ಮಾತ್ರ ಅಯೋಡಿನ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ.

2) ಆಮ್ಲಜನಕದೊಂದಿಗೆ:
2H 2 + O 2 → 2H 2 O
ಶಾಖ ಬಿಡುಗಡೆಯೊಂದಿಗೆ. ಸಾಮಾನ್ಯ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ನಿಧಾನವಾಗಿ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ, 550 ° C ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಅದು ಸ್ಫೋಟಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. H 2 ನ 2 ಸಂಪುಟಗಳು ಮತ್ತು O 2 ನ 1 ಪರಿಮಾಣದ ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು ಸ್ಫೋಟಿಸುವ ಅನಿಲ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

3) ಬಿಸಿಮಾಡಿದಾಗ, ಇದು ಗಂಧಕದೊಂದಿಗೆ ತೀವ್ರವಾಗಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ (ಸೆಲೆನಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಟೆಲ್ಯುರಿಯಮ್ನೊಂದಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಕಷ್ಟ):
H 2 + S → H 2 S (ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸಲ್ಫೈಡ್),

4) ವೇಗವರ್ಧಕದಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಎತ್ತರದ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಅಮೋನಿಯ ರಚನೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಾರಜನಕದೊಂದಿಗೆ:
ZN 2 + N 2 → 2NH 3

5) ಇಂಗಾಲದೊಂದಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ:
2H 2 + C → CH 4 (ಮೀಥೇನ್)

6) ಕ್ಷಾರ ಮತ್ತು ಕ್ಷಾರೀಯ ಭೂಮಿಯ ಲೋಹಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೈಡ್ರೈಡ್‌ಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ (ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್):
H 2 + 2Li → 2LiH
ಲೋಹದ ಹೈಡ್ರೈಡ್‌ಗಳಲ್ಲಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಯಾನು ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಚಾರ್ಜ್ ಆಗುತ್ತದೆ (ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿ -1), ಅಂದರೆ, Na + H ಹೈಡ್ರೈಡ್ - Na + Cl ಕ್ಲೋರೈಡ್‌ನಂತೆಯೇ ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗಿದೆ -

ಸಂಕೀರ್ಣ ಪದಾರ್ಥಗಳೊಂದಿಗೆ:

7) ಲೋಹದ ಆಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ (ಲೋಹಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ):
CuO + H 2 → Cu + H 2 O
Fe 3 O 4 + 4H 2 → 3Fe + 4H 2 O

8) ಕಾರ್ಬನ್ ಮಾನಾಕ್ಸೈಡ್ (II):
CO + 2H 2 → CH 3 OH
ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಅನಿಲ (ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಬನ್ ಮಾನಾಕ್ಸೈಡ್ ಮಿಶ್ರಣ) ಪ್ರಮುಖ ಹೊಂದಿದೆ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಮಹತ್ವ, ಏಕೆಂದರೆ ತಾಪಮಾನ, ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ವೇಗವರ್ಧಕವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ, ವಿವಿಧ ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ HCHO, CH 3 OH ಮತ್ತು ಇತರರು.

9) ಅಪರ್ಯಾಪ್ತ ಹೈಡ್ರೋಕಾರ್ಬನ್‌ಗಳು ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತವೆ, ಸ್ಯಾಚುರೇಟೆಡ್ ಆಗುತ್ತವೆ:
C n H 2n + H 2 → C n H 2n+2.

ಆಮ್ಲಜನಕ- ಭೂಮಿಯ ಮೇಲಿನ ಸಾಮಾನ್ಯ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ. ಇದು ಭೂಮಿಯ ಹೊರಪದರ, ಗ್ರಹದ ಹೊರ ಕವಚದ ಅರ್ಧದಷ್ಟು ತೂಕವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಜಲಜನಕದೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಿದಾಗ, ಅದು ನೀರನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಭೂಮಿಯ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಮೂರನೇ ಎರಡರಷ್ಟು ಭಾಗವನ್ನು ಆವರಿಸುತ್ತದೆ.

ನಾವು ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ನೋಡಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ, ಮತ್ತು ನಾವು ಅದನ್ನು ರುಚಿ ಅಥವಾ ವಾಸನೆಯನ್ನು ಅನುಭವಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಇದು ಗಾಳಿಯ ಐದನೇ ಒಂದು ಭಾಗವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಜೀವನಕ್ಕೆ ಅವಶ್ಯಕವಾಗಿದೆ. ಬದುಕಲು, ನಾವು, ಪ್ರಾಣಿಗಳು ಮತ್ತು ಸಸ್ಯಗಳಂತೆ, ಉಸಿರಾಡಬೇಕು.

ಆಮ್ಲಜನಕವು ಅನಿವಾರ್ಯ ಭಾಗವಹಿಸುವವರು ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು, ಜೀವಂತ ಜೀವಿಗಳ ಯಾವುದೇ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಕೋಶದೊಳಗೆ ಹೋಗುವುದು, ಅದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಅವು ವಿಭಜನೆಯಾಗುತ್ತವೆ ಪೋಷಕಾಂಶಗಳುಮತ್ತು ಜೀವನಕ್ಕೆ ಅಗತ್ಯವಾದ ಶಕ್ತಿಯು ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಅದಕ್ಕಾಗಿಯೇ ಪ್ರತಿ ಜೀವಿಗಳಿಗೆ ಆಮ್ಲಜನಕವು ತುಂಬಾ ಅವಶ್ಯಕವಾಗಿದೆ (ಕೆಲವು ರೀತಿಯ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ).

ಸುಡುವಾಗ, ವಸ್ತುಗಳು ಆಮ್ಲಜನಕದೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತವೆ, ಶಾಖ ಮತ್ತು ಬೆಳಕಿನ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ.

ಜಲಜನಕ

ವಿಶ್ವದಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಂತ ಹೇರಳವಾಗಿರುವ ಅಂಶ ಜಲಜನಕ. ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ನಕ್ಷತ್ರಗಳ ಬಹುಭಾಗವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಭೂಮಿಯ ಮೇಲೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ (ರಾಸಾಯನಿಕ ಚಿಹ್ನೆ H) ಆಮ್ಲಜನಕದೊಂದಿಗೆ (O) ಸೇರಿ ನೀರನ್ನು (H20) ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸರಳ ಮತ್ತು ಹಗುರವಾದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶವಾಗಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಅದರ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಪರಮಾಣುಗಳು ಕೇವಲ ಒಂದು ಪ್ರೋಟಾನ್ ಮತ್ತು ಒಂದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ.

20 ನೇ ಶತಮಾನದ ಆರಂಭದಲ್ಲಿ, ವಾಯುನೌಕೆಗಳು ಮತ್ತು ದೊಡ್ಡ ವಿಮಾನಗಳು ಜಲಜನಕದಿಂದ ತುಂಬಿದವು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ತುಂಬಾ ದಹಿಸಬಲ್ಲದು. ಬೆಂಕಿಯಿಂದ ಉಂಟಾದ ಹಲವಾರು ವಿಪತ್ತುಗಳ ನಂತರ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಇನ್ನು ಮುಂದೆ ವಾಯುನೌಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗಲಿಲ್ಲ. ಇಂದು, ಮತ್ತೊಂದು ಬೆಳಕಿನ ಅನಿಲವನ್ನು ಏರೋನಾಟಿಕ್ಸ್ನಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ - ದಹಿಸಲಾಗದ ಹೀಲಿಯಂ.

ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಇಂಗಾಲದೊಂದಿಗೆ ಸೇರಿ ಹೈಡ್ರೋಕಾರ್ಬನ್ ಎಂಬ ಪದಾರ್ಥಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರೊಪೇನ್ ಮತ್ತು ಬ್ಯುಟೇನ್ ಅನಿಲಗಳು ಅಥವಾ ದ್ರವ ಗ್ಯಾಸೋಲಿನ್‌ನಂತಹ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಅನಿಲ ಮತ್ತು ಕಚ್ಚಾ ತೈಲದಿಂದ ಪಡೆದ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಇವು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸಹ ಕಾರ್ಬನ್ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕದೊಂದಿಗೆ ಸೇರಿ ಕಾರ್ಬೋಹೈಡ್ರೇಟ್ಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ಆಲೂಗಡ್ಡೆ ಮತ್ತು ಅಕ್ಕಿಯಲ್ಲಿ ಪಿಷ್ಟ, ಬೀಟ್ಗೆಡ್ಡೆಗಳಲ್ಲಿ ಸಕ್ಕರೆ ಕಾರ್ಬೋಹೈಡ್ರೇಟ್ಗಳು.

ಸೂರ್ಯ ಮತ್ತು ಇತರ ನಕ್ಷತ್ರಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಜಲಜನಕದಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ನಕ್ಷತ್ರದ ಮಧ್ಯದಲ್ಲಿ, ದೈತ್ಯಾಕಾರದ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡಗಳು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಪರಸ್ಪರ ಬೆಸೆಯಲು ಮತ್ತು ಮತ್ತೊಂದು ಅನಿಲವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲು ಒತ್ತಾಯಿಸುತ್ತದೆ - ಹೀಲಿಯಂ. ಇದು ಶಾಖ ಮತ್ತು ಬೆಳಕಿನ ರೂಪದಲ್ಲಿ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಪಾಠದ ಉದ್ದೇಶ.ಈ ಪಾಠದಲ್ಲಿ ನೀವು ಬಹುಶಃ ಭೂಮಿಯ ಮೇಲಿನ ಜೀವನದ ಪ್ರಮುಖ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಕಲಿಯುವಿರಿ - ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕ, ಅವುಗಳ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಬಗ್ಗೆ ತಿಳಿಯಿರಿ, ಹಾಗೆಯೇ ಅವು ರೂಪಿಸುವ ಸರಳ ವಸ್ತುಗಳ ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಬಗ್ಗೆ ತಿಳಿಯಿರಿ, ಆಮ್ಲಜನಕ ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪಾತ್ರದ ಬಗ್ಗೆ ಇನ್ನಷ್ಟು ತಿಳಿಯಿರಿ. ಪ್ರಕೃತಿ ಮತ್ತು ಜೀವನದಲ್ಲಿ ವ್ಯಕ್ತಿ.

ಜಲಜನಕ- ವಿಶ್ವದಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಂತ ಸಾಮಾನ್ಯ ಅಂಶ. ಆಮ್ಲಜನಕ- ಭೂಮಿಯ ಮೇಲಿನ ಸಾಮಾನ್ಯ ಅಂಶ. ಅವು ಒಟ್ಟಾಗಿ ನೀರನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಮಾನವ ದೇಹದ ಅರ್ಧಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಆಮ್ಲಜನಕವು ನಮಗೆ ಉಸಿರಾಟಕ್ಕೆ ಅಗತ್ಯವಾದ ಅನಿಲವಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ನೀರಿಲ್ಲದೆ ನಾವು ಕೆಲವು ದಿನಗಳವರೆಗೆ ಬದುಕಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ, ಆದ್ದರಿಂದ ನಿಸ್ಸಂದೇಹವಾಗಿ ನಾವು ಆಮ್ಲಜನಕ ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಜೀವನಕ್ಕೆ ಅಗತ್ಯವಾದ ಪ್ರಮುಖ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಬಹುದು.

ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕ ಪರಮಾಣುಗಳ ರಚನೆ

ಹೀಗಾಗಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಲೋಹವಲ್ಲದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ ಮೂರರ ರೂಪಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು, ಪ್ರೋಟಿಯಮ್, ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಟ್ರಿಟಿಯಮ್, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಲ್ಲಿ ಪರಸ್ಪರ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಅವುಗಳಿಗೆ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಚಿಹ್ನೆಗಳನ್ನು ಸಹ ನಿಗದಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು ಏನೆಂದು ನಿಮಗೆ ನೆನಪಿಲ್ಲದಿದ್ದರೆ ಅಥವಾ ತಿಳಿದಿಲ್ಲದಿದ್ದರೆ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಶೈಕ್ಷಣಿಕ ಸಂಪನ್ಮೂಲ "ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು ಒಂದು ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶದ ಪರಮಾಣುಗಳ ಪ್ರಭೇದಗಳಾಗಿ" ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡಿ. ಇದರಲ್ಲಿ ನೀವು ಒಂದು ಅಂಶದ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಹೇಗೆ ಭಿನ್ನವಾಗಿವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಕಲಿಯುವಿರಿ, ಒಂದು ಅಂಶದ ಹಲವಾರು ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯು ಏನು ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹಲವಾರು ಅಂಶಗಳ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಪರಿಚಯ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಿ.

ಹೀಗಾಗಿ, ಆಮ್ಲಜನಕದ ಸಂಭವನೀಯ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳು –2 ರಿಂದ +2 ವರೆಗಿನ ಮೌಲ್ಯಗಳಿಗೆ ಸೀಮಿತವಾಗಿವೆ. ಆಮ್ಲಜನಕವು ಎರಡು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸಿದರೆ (ಅಯಾನ್ ಆಗುವುದು) ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋನೆಗೆಟಿವ್ ಅಂಶಗಳೊಂದಿಗೆ ಎರಡು ಕೋವೆಲನ್ಸಿಯ ಬಂಧಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸಿದರೆ, ಅದು -2 ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಹೋಗುತ್ತದೆ. ಆಮ್ಲಜನಕವು ಮತ್ತೊಂದು ಆಮ್ಲಜನಕ ಪರಮಾಣುವಿನೊಂದಿಗೆ ಒಂದು ಬಂಧವನ್ನು ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋನೆಗೆಟಿವ್ ಅಂಶದ ಪರಮಾಣುವಿನೊಂದಿಗೆ ಎರಡನೇ ಬಂಧವನ್ನು ರೂಪಿಸಿದರೆ, ಅದು -1 ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಹೋಗುತ್ತದೆ. ಫ್ಲೋರಿನ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಎರಡು ಕೋವೆಲನ್ಸಿಯ ಬಂಧಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುವುದು (ಹೆಚ್ಚು ಇರುವ ಏಕೈಕ ಅಂಶ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮೌಲ್ಯಎಲೆಕ್ಟ್ರೋನೆಜಿಟಿವಿಟಿ), ಆಮ್ಲಜನಕವು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಹೋಗುತ್ತದೆ +2. ಮತ್ತೊಂದು ಆಮ್ಲಜನಕ ಪರಮಾಣುವಿನೊಂದಿಗೆ ಒಂದು ಬಂಧವನ್ನು ರೂಪಿಸುವುದು, ಮತ್ತು ಎರಡನೆಯದು ಫ್ಲೋರಿನ್ ಪರಮಾಣು - +1. ಅಂತಿಮವಾಗಿ, ಆಮ್ಲಜನಕವು ಕಡಿಮೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋನೆಗೆಟಿವ್ ಪರಮಾಣುವಿನಿಂದ ಒಂದು ಬಂಧವನ್ನು ಮತ್ತು ಫ್ಲೋರಿನ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಎರಡನೇ ಬಂಧವನ್ನು ರೂಪಿಸಿದರೆ, ಅದು ಉತ್ಕರ್ಷಣ ಸ್ಥಿತಿ 0 ಆಗಿರುತ್ತದೆ.

ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕದ ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು, ಆಮ್ಲಜನಕದ ಅಲೋಟ್ರೋಪಿ

ಜಲಜನಕ- ರುಚಿ ಅಥವಾ ವಾಸನೆ ಇಲ್ಲದ ಬಣ್ಣರಹಿತ ಅನಿಲ. ತುಂಬಾ ಬೆಳಕು (ಗಾಳಿಗಿಂತ 14.5 ಪಟ್ಟು ಹಗುರ). ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ನ ದ್ರವೀಕರಣದ ತಾಪಮಾನ - -252.8 °C - ಎಲ್ಲಾ ಅನಿಲಗಳಲ್ಲಿ ಬಹುತೇಕ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ (ಹೀಲಿಯಂಗೆ ಎರಡನೆಯದು). ದ್ರವ ಮತ್ತು ಘನ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ತುಂಬಾ ಹಗುರವಾದ, ಬಣ್ಣರಹಿತ ಪದಾರ್ಥಗಳಾಗಿವೆ.

ಆಮ್ಲಜನಕ- ಬಣ್ಣರಹಿತ, ರುಚಿಯಿಲ್ಲದ ಮತ್ತು ವಾಸನೆಯಿಲ್ಲದ ಅನಿಲ, ಗಾಳಿಗಿಂತ ಸ್ವಲ್ಪ ಭಾರವಾಗಿರುತ್ತದೆ. -182.9 °C ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಇದು ಭಾರೀ ನೀಲಿ ದ್ರವವಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ, -218 °C ನಲ್ಲಿ ಇದು ಹರಳುಗಳ ರಚನೆಯೊಂದಿಗೆ ಘನೀಕರಿಸುತ್ತದೆ. ನೀಲಿ ಬಣ್ಣದ. ಆಮ್ಲಜನಕದ ಅಣುಗಳು ಪ್ಯಾರಾಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್, ಅಂದರೆ ಆಮ್ಲಜನಕವು ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ಗೆ ಆಕರ್ಷಿತವಾಗುತ್ತದೆ. ಆಮ್ಲಜನಕವು ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಕಳಪೆಯಾಗಿ ಕರಗುತ್ತದೆ.

ಕೇವಲ ಒಂದು ವಿಧದ ಅಣುಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ, ಆಮ್ಲಜನಕವು ಅಲೋಟ್ರೋಪಿಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಎರಡು ರೀತಿಯ ಅಣುಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ, ಆಮ್ಲಜನಕದ ಅಂಶವು ಎರಡು ಸರಳ ಪದಾರ್ಥಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ: ಆಮ್ಲಜನಕ ಮತ್ತು ಓಝೋನ್.

ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಸರಳ ಪದಾರ್ಥಗಳ ತಯಾರಿಕೆ

ಜಲಜನಕ.

ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಣುವಿನಲ್ಲಿನ ಬಂಧವು ಒಂದೇ ಬಂಧವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಇದು ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಬಲವಾದ ಏಕ ಬಂಧಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ಮುರಿಯಲು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವ್ಯಯಿಸುವುದು ಅವಶ್ಯಕ, ಈ ಕಾರಣಕ್ಕಾಗಿ ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ತುಂಬಾ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿರುವ ತಾಪಮಾನ (ಅಥವಾ ವೇಗವರ್ಧಕದ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ) ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನೇಕ ಸರಳ ಮತ್ತು ಸಂಕೀರ್ಣ ಪದಾರ್ಥಗಳೊಂದಿಗೆ ಸುಲಭವಾಗಿ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುತ್ತದೆ.

ರಾಸಾಯನಿಕ ದೃಷ್ಟಿಕೋನದಿಂದ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಒಂದು ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ಲೋಹವಲ್ಲ. ಅಂದರೆ, ಇದು ಹೈಡ್ರೈಡ್‌ಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಸಕ್ರಿಯ ಲೋಹಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ಮಾಡುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಅದು -1 ರ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ. ಕೆಲವು ಲೋಹಗಳೊಂದಿಗೆ (ಲಿಥಿಯಂ, ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಂ), ಸಂವಹನವು ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿಯೂ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ನಿಧಾನವಾಗಿ, ಆದ್ದರಿಂದ ಹೈಡ್ರೈಡ್‌ಗಳ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯಲ್ಲಿ ತಾಪನವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ:

,

.

ಸರಳ ಪದಾರ್ಥಗಳ ನೇರ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ಹೈಡ್ರೈಡ್ಗಳ ರಚನೆಯು ಸಕ್ರಿಯ ಲೋಹಗಳಿಗೆ ಮಾತ್ರ ಸಾಧ್ಯ. ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಇನ್ನು ಮುಂದೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ನೊಂದಿಗೆ ನೇರವಾಗಿ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುವುದಿಲ್ಲ; ಅದರ ಹೈಡ್ರೈಡ್ ಅನ್ನು ವಿನಿಮಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಿಂದ ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಬಿಸಿಯಾದಾಗ ಮಾತ್ರ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಲೋಹಗಳಲ್ಲದವರೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ. ವಿನಾಯಿತಿಗಳು ಹ್ಯಾಲೊಜೆನ್ಗಳು ಕ್ಲೋರಿನ್ ಮತ್ತು ಬ್ರೋಮಿನ್, ಇದರೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಬೆಳಕಿನಿಂದ ಪ್ರಚೋದಿಸಬಹುದು:

.

ಫ್ಲೋರಿನ್‌ನೊಂದಿಗಿನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ತಾಪನದ ಅಗತ್ಯವಿರುವುದಿಲ್ಲ; ಇದು ಬಲವಾದ ತಂಪಾಗಿಸುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಸಂಪೂರ್ಣ ಕತ್ತಲೆಯಲ್ಲಿಯೂ ಸಹ ಸ್ಫೋಟಕವಾಗಿ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ.

ಆಮ್ಲಜನಕದೊಂದಿಗಿನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಕವಲೊಡೆದ ಸರಪಳಿಯ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನದ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ದರವು ವೇಗವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 1: 2 ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕ ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮಿಶ್ರಣದಲ್ಲಿ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಸ್ಫೋಟದೊಂದಿಗೆ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ (ಅಂತಹ ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು "ಸ್ಫೋಟಕ ಅನಿಲ" ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ):

.

ಸಲ್ಫರ್‌ನೊಂದಿಗಿನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಹೆಚ್ಚು ಶಾಂತವಾಗಿ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ, ವಾಸ್ತವಿಕವಾಗಿ ಯಾವುದೇ ಶಾಖ ಉತ್ಪಾದನೆಯಿಲ್ಲ:

.

ಸಾರಜನಕ ಮತ್ತು ಅಯೋಡಿನ್‌ನೊಂದಿಗಿನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಹಿಂತಿರುಗಿಸಬಲ್ಲವು:

,

.

ಈ ಸನ್ನಿವೇಶವು ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಅಮೋನಿಯಾವನ್ನು ಪಡೆಯುವುದನ್ನು ಬಹಳ ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿಸುತ್ತದೆ: ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಅಮೋನಿಯ ರಚನೆಯ ಕಡೆಗೆ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಮಿಶ್ರಣ ಮಾಡಲು ಹೆಚ್ಚಿದ ಒತ್ತಡದ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಬಯಸುತ್ತದೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಯೋಡೈಡ್ ಅನ್ನು ನೇರ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯಿಂದ ಪಡೆಯಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಏಕೆಂದರೆ ಇನ್ನೂ ಹಲವಾರು ಇವೆ ಅನುಕೂಲಕರ ಮಾರ್ಗಗಳುಅದರ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ.

ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕಡಿಮೆ-ಸಕ್ರಿಯ ನಾನ್ಮೆಟಲ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ನೇರವಾಗಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುವುದಿಲ್ಲ (), ಅದರೊಂದಿಗೆ ಅದರ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ತಿಳಿದಿವೆ.

ಸಂಕೀರ್ಣ ಪದಾರ್ಥಗಳೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಆಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ದ್ರಾವಣಗಳಲ್ಲಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ತಮ್ಮ ಲವಣಗಳಿಂದ ಕಡಿಮೆ-ಸಕ್ರಿಯ ಲೋಹಗಳನ್ನು (ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸರಣಿಯಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ನಂತರ ಇದೆ) ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು:

ಬಿಸಿ ಮಾಡಿದಾಗ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ತಮ್ಮ ಆಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳಿಂದ ಅನೇಕ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಇದಲ್ಲದೆ, ಲೋಹವು ಹೆಚ್ಚು ಸಕ್ರಿಯವಾಗಿದೆ, ಅದನ್ನು ಪುನಃಸ್ಥಾಪಿಸಲು ಹೆಚ್ಚು ಕಷ್ಟವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇದಕ್ಕೆ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ:

.

ಸತುವುಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಸಕ್ರಿಯವಾಗಿರುವ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು ಅಸಾಧ್ಯ.

ಬಲವಾದ ಆಮ್ಲಗಳೊಂದಿಗೆ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ಸತು ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಕ್ಲೋರಿಕ್ ಆಮ್ಲ:

ಬಲವಾದ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ನೀರಿನ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ:

ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ, ಸೋಡಿಯಂ ಕ್ಲೋರೈಡ್ ದ್ರಾವಣದ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ಮೂಲಕ ಸೋಡಿಯಂ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವಾಗ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಉಪ-ಉತ್ಪನ್ನವಾಗಿ ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ:

ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ತೈಲ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯಿಂದ ಜಲಜನಕವನ್ನು ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ನೀರಿನ ಫೋಟೋಲಿಸಿಸ್ ಮೂಲಕ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದು ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಂತ ಭರವಸೆಯ ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಈ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ಈ ವಿಧಾನವು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿದೆ.

ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಶೈಕ್ಷಣಿಕ ಸಂಪನ್ಮೂಲಗಳಿಂದ ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡಿ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದ ಕೆಲಸ"ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಉತ್ಪಾದನೆ ಮತ್ತು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು" ಮತ್ತು ಪ್ರಯೋಗಾಲಯ ಕೆಲಸ "ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ." ಕಿಪ್ಪ್ ಉಪಕರಣ ಮತ್ತು ಕಿರ್ಯುಷ್ಕಿನ್ ಉಪಕರಣದ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ತತ್ವವನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿ. ಕಿಪ್ಪ್ ಉಪಕರಣವನ್ನು ಬಳಸಲು ಯಾವ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಯಾವ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಕಿರ್ಯುಷ್ಕಿನ್ ಉಪಕರಣವನ್ನು ಬಳಸಲು ಹೆಚ್ಚು ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಯೋಚಿಸಿ. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಯಾವ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ?

ಆಮ್ಲಜನಕ.

ಆಮ್ಲಜನಕದ ಅಣುವಿನ ಬಂಧವು ದ್ವಿಗುಣವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ತುಂಬಾ ಬಲವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕವು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಬಿಸಿ ಮಾಡಿದಾಗ, ಅದು ಬಲವಾದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತದೆ.

ಆಮ್ಲಜನಕವು ಸಕ್ರಿಯ ಲೋಹಗಳೊಂದಿಗೆ ಬಿಸಿಯಾಗದೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ (ಕ್ಷಾರ, ಕ್ಷಾರೀಯ ಭೂಮಿ ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಲ್ಯಾಂಥನೈಡ್ಗಳು):

ಬಿಸಿಮಾಡಿದಾಗ, ಆಮ್ಲಜನಕವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಲೋಹಗಳೊಂದಿಗೆ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ:

,

,

.

ಬೆಳ್ಳಿ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಸಕ್ರಿಯ ಲೋಹಗಳು ಆಮ್ಲಜನಕದಿಂದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಗೊಳ್ಳುವುದಿಲ್ಲ.

ಆಮ್ಲಜನಕವು ಆಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಲೋಹಗಳೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ:

,

,

.

ಸಾರಜನಕದೊಂದಿಗಿನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯು ಅತಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಸುಮಾರು 2000 °C.

ಆಮ್ಲಜನಕವು ಕ್ಲೋರಿನ್, ಬ್ರೋಮಿನ್ ಮತ್ತು ಅಯೋಡಿನ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಆದಾಗ್ಯೂ ಅವುಗಳ ಅನೇಕ ಆಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳನ್ನು ಪರೋಕ್ಷವಾಗಿ ಪಡೆಯಬಹುದು.

ಫ್ಲೋರಿನ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಅನಿಲಗಳ ಮಿಶ್ರಣದ ಮೂಲಕ ವಿದ್ಯುತ್ ವಿಸರ್ಜನೆಯನ್ನು ಹಾದುಹೋಗುವ ಮೂಲಕ ಕೈಗೊಳ್ಳಬಹುದು:

.

ಆಮ್ಲಜನಕ(II) ಫ್ಲೋರೈಡ್ ಒಂದು ಅಸ್ಥಿರ ಸಂಯುಕ್ತವಾಗಿದ್ದು, ಸುಲಭವಾಗಿ ಕೊಳೆಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅತ್ಯಂತ ಪ್ರಬಲವಾದ ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಆಗಿದೆ.

ದ್ರಾವಣಗಳಲ್ಲಿ, ಆಮ್ಲಜನಕವು ಪ್ರಬಲವಾಗಿದೆ, ಆದರೂ ನಿಧಾನ, ಆಕ್ಸಿಡೈಸಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್. ನಿಯಮದಂತೆ, ಆಮ್ಲಜನಕವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳಿಗೆ ಲೋಹಗಳ ಪರಿವರ್ತನೆಯನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸುತ್ತದೆ:

ಆಮ್ಲಜನಕದ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸರಣಿಯಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ನ ಹಿಂದೆ ಇರುವ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಆಮ್ಲಗಳಲ್ಲಿ ಕರಗಿಸಲು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ:

ಬಿಸಿ ಮಾಡಿದಾಗ, ಆಮ್ಲಜನಕವು ಕಡಿಮೆ ಲೋಹದ ಆಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳನ್ನು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಿಸುತ್ತದೆ:

.

ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ರಾಸಾಯನಿಕ ವಿಧಾನಗಳಿಂದ ಪಡೆಯಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ; ಅದನ್ನು ಬಟ್ಟಿ ಇಳಿಸುವ ಮೂಲಕ ಗಾಳಿಯಿಂದ ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಲ್ಲಿ, ಅವರು ಆಮ್ಲಜನಕ-ಸಮೃದ್ಧ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ವಿಭಜನೆಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತಾರೆ - ನೈಟ್ರೇಟ್ಗಳು, ಕ್ಲೋರೇಟ್ಗಳು, ಪರ್ಮಾಂಗನೇಟ್ಗಳನ್ನು ಬಿಸಿ ಮಾಡಿದಾಗ:

ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್ನ ವೇಗವರ್ಧಕ ವಿಭಜನೆಯ ಮೂಲಕ ನೀವು ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಪಡೆಯಬಹುದು:

ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಮೇಲಿನ ನೀರಿನ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದು.

ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಶೈಕ್ಷಣಿಕ ಸಂಪನ್ಮೂಲ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದ ಕೆಲಸದ ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡಿ "ಆಮ್ಲಜನಕ ಉತ್ಪಾದನೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು."

ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದ ಕೆಲಸದಲ್ಲಿ ಬಳಸುವ ಆಮ್ಲಜನಕ ಸಂಗ್ರಹ ವಿಧಾನದ ಹೆಸರೇನು? ಅನಿಲಗಳನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುವ ಇತರ ಯಾವ ವಿಧಾನಗಳು ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿವೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಯಾವುದು ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಲು ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ?

ಕಾರ್ಯ 1. "ಬಿಸಿಮಾಡಿದಾಗ ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಪರ್ಮಾಂಗನೇಟ್ನ ವಿಭಜನೆ" ವೀಡಿಯೊ ಕ್ಲಿಪ್ ಅನ್ನು ವೀಕ್ಷಿಸಿ.

ಪ್ರಶ್ನೆಗಳಿಗೆ ಉತ್ತರಿಸಿ:

    1. ಯಾವ ಘನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಉತ್ಪನ್ನವು ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಕರಗುತ್ತದೆ?
    2. ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಪರ್ಮಾಂಗನೇಟ್ ದ್ರಾವಣದ ಬಣ್ಣ ಯಾವುದು?
    3. ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಮ್ಯಾಂಗನೇಟ್ ದ್ರಾವಣದ ಬಣ್ಣ ಯಾವುದು?

ಸಂಭವಿಸುವ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಸಮೀಕರಣಗಳನ್ನು ಬರೆಯಿರಿ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಬ್ಯಾಲೆನ್ಸ್ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಅವುಗಳನ್ನು ಸಮತೋಲನಗೊಳಿಸಿ.

ವೀಡಿಯೊ ಕೊಠಡಿಯಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ನಿಮ್ಮ ಶಿಕ್ಷಕರೊಂದಿಗೆ ನಿಯೋಜನೆಯನ್ನು ಚರ್ಚಿಸಿ.

ಓಝೋನ್.

ಓಝೋನ್ ಅಣುವು ಟ್ರಯಾಟಮಿಕ್ ಆಗಿದೆ ಮತ್ತು ಅದರಲ್ಲಿರುವ ಬಂಧಗಳು ಆಮ್ಲಜನಕದ ಅಣುವಿಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಬಲವಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಇದು ಓಝೋನ್ನ ಹೆಚ್ಚಿನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಚಟುವಟಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ: ಓಝೋನ್ ಅನೇಕ ಪದಾರ್ಥಗಳನ್ನು ದ್ರಾವಣಗಳಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ಬಿಸಿ ಮಾಡದೆ ಒಣ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಸುಲಭವಾಗಿ ಉತ್ಕರ್ಷಿಸುತ್ತದೆ:

ಓಝೋನ್ ನೈಟ್ರೋಜನ್(IV) ಆಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ನೈಟ್ರೋಜನ್(V) ಆಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ಸಲ್ಫರ್(IV) ಆಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ಸಲ್ಫರ್(VI) ಆಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ವೇಗವರ್ಧಕವಿಲ್ಲದೆ ಸುಲಭವಾಗಿ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಿಸುತ್ತದೆ:

ಓಝೋನ್ ಕ್ರಮೇಣ ವಿಭಜನೆಗೊಂಡು ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ:

ಓಝೋನ್ ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ವಿಶೇಷ ಸಾಧನಗಳು- ಓಝೋನೈಜರ್ಗಳು ಇದರಲ್ಲಿ ಗ್ಲೋ ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುತ್ತದೆ.

ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಲ್ಲಿ, ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದ ಓಝೋನ್ ಅನ್ನು ಪಡೆಯಲು, ಪೆರಾಕ್ಸೊ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ವಿಭಜನೆಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಮತ್ತು ಬಿಸಿ ಮಾಡಿದಾಗ ಕೆಲವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳನ್ನು ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ:

ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಶೈಕ್ಷಣಿಕ ಸಂಪನ್ಮೂಲಗಳ ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡಿ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯ ಕೆಲಸ "ಓಝೋನ್ ಉತ್ಪಾದನೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಅಧ್ಯಯನ."

ಇಂಡಿಗೋ ದ್ರಾವಣವು ಏಕೆ ಬಣ್ಣಕ್ಕೆ ತಿರುಗುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ವಿವರಿಸಿ. ಸೀಸದ ನೈಟ್ರೇಟ್ ಮತ್ತು ಸೋಡಿಯಂ ಸಲ್ಫೈಡ್ ದ್ರಾವಣಗಳನ್ನು ಬೆರೆಸಿದಾಗ ಮತ್ತು ಓಝೋನೇಟೆಡ್ ಗಾಳಿಯನ್ನು ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸಿದಾಗ ಉಂಟಾಗುವ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಸಮೀಕರಣಗಳನ್ನು ಬರೆಯಿರಿ. ಅಯಾನು ವಿನಿಮಯ ಕ್ರಿಯೆಗೆ ಅಯಾನಿಕ್ ಸಮೀಕರಣಗಳನ್ನು ಬರೆಯಿರಿ. ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಾಗಿ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ರಚಿಸಿ.

ವೀಡಿಯೊ ಕೊಠಡಿಯಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ನಿಮ್ಮ ಶಿಕ್ಷಕರೊಂದಿಗೆ ನಿಯೋಜನೆಯನ್ನು ಚರ್ಚಿಸಿ.

ನೀರಿನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು

ಉತ್ತಮ ಪರಿಚಯ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳುನೀರು ಮತ್ತು ಅದರ ಮಹತ್ವ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಶೈಕ್ಷಣಿಕ ಸಂಪನ್ಮೂಲಗಳ ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡಿ "ನೀರಿನ ಅಸಂಗತ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು" ಮತ್ತು "ನೀರು ಭೂಮಿಯ ಮೇಲಿನ ಪ್ರಮುಖ ದ್ರವವಾಗಿದೆ."

ಎಲ್ಲಾ ಜೀವಿಗಳಿಗೆ ನೀರು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ - ವಾಸ್ತವವಾಗಿ, ಅನೇಕ ಜೀವಿಗಳು ಅರ್ಧಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ನೀರಿನಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ನೀರು ಅತ್ಯಂತ ಸಾರ್ವತ್ರಿಕ ದ್ರಾವಕಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ (ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ, ದ್ರಾವಕವಾಗಿ ಅದರ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ). ರಾಸಾಯನಿಕ ದೃಷ್ಟಿಕೋನದಿಂದ, ನೀರು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಆಗಿರುತ್ತದೆ ಜಲೀಯ ದ್ರಾವಣಇದು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಕ್ಯಾಟಯಾನುಗಳು ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್ ಅಯಾನುಗಳಾಗಿ ವಿಭಜಿಸುತ್ತದೆ (ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಆದರೂ):

.

ನೀರು ಅನೇಕ ಲೋಹಗಳೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ. ನೀರು ಬಿಸಿ ಮಾಡದೆಯೇ ಸಕ್ರಿಯ (ಕ್ಷಾರೀಯ, ಕ್ಷಾರೀಯ ಭೂಮಿ ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಲ್ಯಾಂಥನೈಡ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ) ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ:

ಬಿಸಿಯಾದಾಗ ಕಡಿಮೆ ಸಕ್ರಿಯವಾಗಿರುವವರೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.

ಸಾಮಾನ್ಯ ಮತ್ತು ಅಜೈವಿಕ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ

ಉಪನ್ಯಾಸ 6. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕ. ನೀರು. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್.

ಜಲಜನಕ

ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣು ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ಸರಳ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ. ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾಗಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಅದರ ಅಯಾನ್, ಪ್ರೋಟಾನ್, ಇನ್ನೂ ಸರಳವಾಗಿದೆ. ಮೊದಲು 1766 ರಲ್ಲಿ ಕ್ಯಾವೆಂಡಿಷ್ ವಿವರಿಸಿದರು. ಗ್ರೀಕ್ನಿಂದ ಹೆಸರು. "ಹೈಡ್ರೋ ಜೀನ್ಗಳು" - ನೀರನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ.

ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣುವಿನ ತ್ರಿಜ್ಯವು ಸರಿಸುಮಾರು 0.5 * 10-10 ಮೀ, ಮತ್ತು ಅದರ ಅಯಾನು (ಪ್ರೋಟಾನ್) 1.2 * 10-15 ಮೀ. ಅಥವಾ ಸಂಜೆ 50 ರಿಂದ 1.2 * 10-3 ರವರೆಗೆ ಅಥವಾ 50 ಮೀಟರ್‌ಗಳಿಂದ (ಎಸ್‌ಸಿಎ ಕರ್ಣೀಯ) 1 ಮಿಮೀ ವರೆಗೆ.

ಮುಂದಿನ 1s ಅಂಶ, ಲಿಥಿಯಂ, Li+ ಗೆ 155 pm ರಿಂದ 68 pm ವರೆಗೆ ಮಾತ್ರ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪರಮಾಣುವಿನ ಗಾತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಅದರ ಕ್ಯಾಷನ್ (5 ಆರ್ಡರ್ ಆಫ್ ಮ್ಯಾಗ್ನಿಟ್ಯೂಡ್) ಅಂತಹ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿದೆ.

ಪ್ರೋಟಾನ್ನ ಸಣ್ಣ ಗಾತ್ರದ ಕಾರಣ, ವಿನಿಮಯ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಂಧ, ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ಆಮ್ಲಜನಕ, ಸಾರಜನಕ ಮತ್ತು ಫ್ಲೋರಿನ್ ಪರಮಾಣುಗಳ ನಡುವೆ. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಂಧಗಳ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು 10-40 kJ/mol ಆಗಿದೆ, ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯ ಬಂಧಗಳ ಒಡೆಯುವ ಶಕ್ತಿಗಿಂತ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ (ಸಾವಯವ ಅಣುಗಳಲ್ಲಿ 100-150 kJ/mol), ಆದರೆ 370 C ನಲ್ಲಿ ಉಷ್ಣ ಚಲನೆಯ ಸರಾಸರಿ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನದಾಗಿದೆ. (4 kJ/mol). ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಜೀವಂತ ಜೀವಿಗಳಲ್ಲಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಂಧಗಳು ಹಿಮ್ಮುಖವಾಗಿ ಮುರಿದುಹೋಗುತ್ತವೆ, ಇದು ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಹರಿವನ್ನು ಖಾತ್ರಿಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.

ಹೈಡ್ರೋಜನ್ 14 K ನಲ್ಲಿ ಕರಗುತ್ತದೆ, 20.3 K ನಲ್ಲಿ ಕುದಿಯುತ್ತದೆ (ಒತ್ತಡ 1 atm), ದ್ರವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಕೇವಲ 71 g/l (ನೀರಿಗಿಂತ 14 ಪಟ್ಟು ಹಗುರವಾಗಿರುತ್ತದೆ).

18 ಮೀ ತರಂಗಾಂತರದೊಂದಿಗೆ n 733 → 732 ವರೆಗಿನ ಪರಿವರ್ತನೆಯೊಂದಿಗೆ ಉತ್ತೇಜಿತ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಅಪರೂಪದ ಅಂತರತಾರಾ ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲಾಯಿತು, ಇದು 0.1 ಮಿಮೀ ಕ್ರಮದ ಬೋರ್ ತ್ರಿಜ್ಯಕ್ಕೆ (r = n2 * 0.5 * 10-10 m) ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ. !).

ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶದಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಂತ ಸಾಮಾನ್ಯವಾದ ಅಂಶ (88.6% ಪರಮಾಣುಗಳು, 11.3% ಪರಮಾಣುಗಳು ಹೀಲಿಯಂ, ಮತ್ತು ಕೇವಲ 0.1% ಮಾತ್ರ ಎಲ್ಲಾ ಇತರ ಅಂಶಗಳ ಪರಮಾಣುಗಳಾಗಿವೆ).

4 H → 4 He + 26.7 MeV 1 eV = 96.48 kJ/mol

ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳು ಸ್ಪಿನ್ 1/2 ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದರಿಂದ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಣುಗಳ ಮೂರು ರೂಪಾಂತರಗಳಿವೆ:

ಸಮಾನಾಂತರ ಪರಮಾಣು ಸ್ಪಿನ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಆರ್ಥೋಹೈಡ್ರೋಜನ್ o-H2, ಪ್ಯಾರಾಹೈಡ್ರೋಜನ್ p-H2 ಜೊತೆಗೆ ಸಮಾನಾಂತರಸ್ಪಿನ್ಸ್ ಮತ್ತು ಸಾಮಾನ್ಯ n-H2 - 75% ಆರ್ಥೋ-ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮತ್ತು 25% ಪ್ಯಾರಾ-ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮಿಶ್ರಣ. ರೂಪಾಂತರದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ o-H2 → p-H2, 1418 J/mol ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ.

ಆರ್ಥೋ- ಮತ್ತು ಪ್ಯಾರಾಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು

ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ನ ಪರಮಾಣು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯು ಕನಿಷ್ಠ ಸಾಧ್ಯವಾದ್ದರಿಂದ, ಅದರ ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳು - ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ D (2 H) ಮತ್ತು ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ T (3 H) ಭೌತಿಕ ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟಿಯಮ್ 1 H ಗಿಂತ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಭಿನ್ನವಾಗಿವೆ. ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದನ್ನು ಬದಲಿಸುವುದು ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಡ್ಯೂಟೇರಿಯಂನಲ್ಲಿ ಅದರ ಕಂಪನ (ಅತಿಗೆಂಪು) ವರ್ಣಪಟಲದಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಪ್ರತಿಫಲಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಸಂಕೀರ್ಣ ಅಣುಗಳ ರಚನೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ಸಂಕೀರ್ಣದ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಲು ಇದೇ ರೀತಿಯ ಪರ್ಯಾಯಗಳನ್ನು ("ಲೇಬಲ್ ಮಾಡಿದ ಪರಮಾಣು ವಿಧಾನ") ಸಹ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ

ರಾಸಾಯನಿಕ ಮತ್ತು ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು. ಪ್ರೋಟಿಯಮ್ ಬದಲಿಗೆ ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಟ್ರಿಟಿಯಮ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುವಾಗ ಟ್ಯಾಗ್ ಮಾಡಲಾದ ಪರಮಾಣು ವಿಧಾನವು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾಗಿರುತ್ತದೆ (β- ಕೊಳೆತ, ಅರ್ಧ-ಜೀವಿತಾವಧಿ 12.5 ವರ್ಷಗಳು).

ಪ್ರೋಟಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಡ್ಯೂಟೇರಿಯಮ್ನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು

ಸಾಂದ್ರತೆ, g/l (20 K)

ಮೂಲ ವಿಧಾನ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಉತ್ಪಾದನೆಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ - ಮೀಥೇನ್ ಪರಿವರ್ತನೆ

ಅಥವಾ 800-11000 C ನಲ್ಲಿ ಕಲ್ಲಿದ್ದಲಿನ ಜಲಸಂಚಯನ (ವೇಗವರ್ಧಕ):

CH4 + H2 O = CO + 3 H2

10000 C ಮೇಲೆ

"ವಾಟರ್ ಗ್ಯಾಸ್": C + H2 O = CO + H2

ನಂತರ CO ಪರಿವರ್ತನೆ: CO + H2 O = CO2 + H2

4000 ಸಿ, ಕೋಬಾಲ್ಟ್ ಆಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳು

ಒಟ್ಟು: C + 2 H2 O = CO2 + 2 H2

ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ನ ಇತರ ಮೂಲಗಳು.

ಕೋಕ್ ಓವನ್ ಅನಿಲ: ಸುಮಾರು 55% ಹೈಡ್ರೋಜನ್, 25% ಮೀಥೇನ್, 2% ಭಾರೀ ಹೈಡ್ರೋಕಾರ್ಬನ್‌ಗಳು, 4-6% CO, 2% CO2, 10-12% ಸಾರಜನಕ.

ದಹನ ಉತ್ಪನ್ನವಾಗಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್:

Si + Ca(OH)2 + 2 NaOH = Na2 SiO3 + CaO + 2 H2

1 ಕೆಜಿ ಪೈರೋಟೆಕ್ನಿಕ್ ಮಿಶ್ರಣಕ್ಕೆ 370 ಲೀಟರ್ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ.

ರೂಪದಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸರಳ ವಸ್ತುಅಮೋನಿಯ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಮತ್ತು ತರಕಾರಿ ಕೊಬ್ಬಿನ ಹೈಡ್ರೋಜನೀಕರಣ (ಗಟ್ಟಿಯಾಗುವುದು), ಕೆಲವು ಲೋಹದ ಆಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳನ್ನು (ಮಾಲಿಬ್ಡಿನಮ್, ಟಂಗ್‌ಸ್ಟನ್) ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು, ಹೈಡ್ರೈಡ್‌ಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ (LiH, CaH2,

LiAlH4).

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಎಂಥಾಲ್ಪಿ: ಹೆಚ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಆರ್ಕ್‌ನಲ್ಲಿನ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಜೆಟ್ ಅನ್ನು 35,000 C ನಲ್ಲಿ 30% ರಷ್ಟು ಪರಮಾಣುಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ನಂತರ ಪರಮಾಣುಗಳ ಮರುಸಂಯೋಜನೆಯೊಂದಿಗೆ 50,000 C ತಲುಪಲು ಸಾಧ್ಯವಿದೆ.

ದ್ರವೀಕೃತ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ರಾಕೆಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಇಂಧನವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ (ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ನೋಡಿ). ನೆಲದ ಸಾರಿಗೆಗಾಗಿ ಪರಿಸರ ಸ್ನೇಹಿ ಇಂಧನ ಭರವಸೆ; ಮೆಟಲ್ ಹೈಡ್ರೈಡ್ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಬಳಕೆಯ ಮೇಲೆ ಪ್ರಯೋಗಗಳು ನಡೆಯುತ್ತಿವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಒಂದು LaNi5 ಮಿಶ್ರಲೋಹವು ದ್ರವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್‌ನ ಅದೇ ಪರಿಮಾಣದಲ್ಲಿ (ಮಿಶ್ರಲೋಹದ ಪರಿಮಾಣದಂತೆ) ಒಳಗೊಂಡಿರುವುದಕ್ಕಿಂತ 1.5-2 ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.

ಆಮ್ಲಜನಕ

ಈಗ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅಂಗೀಕರಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಮಾಹಿತಿಯ ಪ್ರಕಾರ, ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು 1774 ರಲ್ಲಿ ಜೆ. ಪ್ರೀಸ್ಟ್ಲಿ ಮತ್ತು ಸ್ವತಂತ್ರವಾಗಿ ಕೆ. ಆಮ್ಲಜನಕದ ಆವಿಷ್ಕಾರದ ಇತಿಹಾಸ - ಉತ್ತಮ ಉದಾಹರಣೆವಿಜ್ಞಾನದ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಮೇಲೆ ಮಾದರಿಗಳ ಪ್ರಭಾವ (ಅನುಬಂಧ 1 ನೋಡಿ).

ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ, ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಅಧಿಕೃತ ದಿನಾಂಕಕ್ಕಿಂತ ಮುಂಚೆಯೇ ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲಾಯಿತು. 1620 ರಲ್ಲಿ, ಕಾರ್ನೆಲಿಯಸ್ ವ್ಯಾನ್ ಡ್ರೆಬೆಲ್ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿದ ಜಲಾಂತರ್ಗಾಮಿ ನೌಕೆಯಲ್ಲಿ ಯಾರಾದರೂ ಥೇಮ್ಸ್ (ಥೇಮ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ) ಸವಾರಿ ಮಾಡಬಹುದು. ಹನ್ನೆರಡು ಜನ ಓಯರ್ಸ್‌ಗಳ ಪ್ರಯತ್ನದಿಂದಾಗಿ ದೋಣಿ ನೀರೊಳಗಿನಿಂದ ಚಲಿಸಿತು. ಹಲವಾರು ಪ್ರತ್ಯಕ್ಷದರ್ಶಿಗಳ ಪ್ರಕಾರ, ಜಲಾಂತರ್ಗಾಮಿ ನೌಕೆಯ ಸಂಶೋಧಕರು ಅದರಲ್ಲಿ ಗಾಳಿಯನ್ನು "ರಿಫ್ರೆಶ್" ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಉಸಿರಾಟದ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಪರಿಹರಿಸಿದರು. ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ. ರಾಬರ್ಟ್ ಬೊಯೆಲ್ 1661 ರಲ್ಲಿ ಬರೆದರು: “... ಜೊತೆಗೆ ಯಾಂತ್ರಿಕ ವಿನ್ಯಾಸದೋಣಿಗಳು, ಸಂಶೋಧಕರು ಹೊಂದಿದ್ದರು ರಾಸಾಯನಿಕ ಪರಿಹಾರ(ಮದ್ಯ) ಅವನು

ಸ್ಕೂಬಾ ಡೈವಿಂಗ್‌ನ ಮುಖ್ಯ ರಹಸ್ಯವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗಿದೆ. ಮತ್ತು ಉಸಿರಾಟಕ್ಕೆ ಸೂಕ್ತವಾದ ಗಾಳಿಯ ಒಂದು ಭಾಗವನ್ನು ಈಗಾಗಲೇ ಬಳಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ದೋಣಿಯಲ್ಲಿರುವ ಜನರಿಗೆ ಉಸಿರಾಡಲು ಕಷ್ಟವಾಗುತ್ತಿದೆ ಎಂದು ಕಾಲಕಾಲಕ್ಕೆ ಅವನಿಗೆ ಮನವರಿಕೆಯಾದಾಗ, ಈ ದ್ರಾವಣದಿಂದ ತುಂಬಿದ ಹಡಗನ್ನು ಬಿಚ್ಚುವ ಮೂಲಕ ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಮರುಪೂರಣಗೊಳಿಸಬಹುದು. ಅಂತಹ ಪ್ರಮುಖ ಭಾಗಗಳ ವಿಷಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಗಾಳಿಯು ಸಾಕಷ್ಟು ಸಮಯದವರೆಗೆ ಉಸಿರಾಟಕ್ಕೆ ಮತ್ತೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿಸುತ್ತದೆ.

ಶಾಂತ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿರುವ ಆರೋಗ್ಯವಂತ ವ್ಯಕ್ತಿಯು ದಿನಕ್ಕೆ ತನ್ನ ಶ್ವಾಸಕೋಶದ ಮೂಲಕ ಸುಮಾರು 7200 ಲೀಟರ್ ಗಾಳಿಯನ್ನು ಪಂಪ್ ಮಾಡುತ್ತಾನೆ, ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗದಂತೆ 720 ಲೀಟರ್ ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತಾನೆ. 6 ಮೀ 3 ಪರಿಮಾಣದೊಂದಿಗೆ ಮುಚ್ಚಿದ ಕೋಣೆಯಲ್ಲಿ, ಒಬ್ಬ ವ್ಯಕ್ತಿಯು 12 ಗಂಟೆಗಳವರೆಗೆ ವಾತಾಯನವಿಲ್ಲದೆ ಬದುಕಬಹುದು, ಮತ್ತು ದೈಹಿಕ ಕೆಲಸ 3-4 ಗಂಟೆಗಳು. ಉಸಿರಾಟದ ತೊಂದರೆ ಮುಖ್ಯ ಕಾರಣ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಕೊರತೆ ಅಲ್ಲ, ಆದರೆ ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಶೇಖರಣೆ 0.3 ರಿಂದ 2.5% ವರೆಗೆ.

ಬಹಳ ಕಾಲಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಮುಖ್ಯ ವಿಧಾನವೆಂದರೆ "ಬೇರಿಯಮ್" ಚಕ್ರ (ಬ್ರೀನ್ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಆಮ್ಲಜನಕ ಉತ್ಪಾದನೆ):

BaSO4 -t-→ BaO + SO3;

5000 ಸಿ ->

BaO + 0.5 O2 ====== BaO2<- 7000 C

ಡ್ರೆಬೆಲ್‌ನ ರಹಸ್ಯ ಪರಿಹಾರವು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್‌ನ ಪರಿಹಾರವಾಗಿರಬಹುದು: BaO2 + H2 SO4 = BaSO4 ↓ + H2 O2

ಪೈರೋಲಿಸಿಸ್ ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು ಸುಡುವ ಮೂಲಕ ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಪಡೆಯುವುದು: NaClO3 = NaCl + 1.5 O2 + 50.5 kJ

ಮಿಶ್ರಣವು 80% NaClO3, 10% ವರೆಗೆ ಕಬ್ಬಿಣದ ಪುಡಿ, 4% ಬೇರಿಯಮ್ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ಗಾಜಿನ ಉಣ್ಣೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ.

ಆಮ್ಲಜನಕದ ಅಣುವು ಪ್ಯಾರಾಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಆಗಿದೆ (ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಬೈರಾಡಿಕಲ್), ಆದ್ದರಿಂದ ಅದರ ಚಟುವಟಿಕೆಯು ಹೆಚ್ಚು. ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್ ರಚನೆಯ ಹಂತದ ಮೂಲಕ ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿರುವ ಸಾವಯವ ಪದಾರ್ಥಗಳು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.

ಆಮ್ಲಜನಕವು 54.8 K ನಲ್ಲಿ ಕರಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 90.2 K ನಲ್ಲಿ ಕುದಿಯುತ್ತದೆ.

ಆಮ್ಲಜನಕದ ಅಂಶದ ಅಲೋಟ್ರೊಪಿಕ್ ಮಾರ್ಪಾಡು ಓಝೋನ್ O3 ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ. ಭೂಮಿಯ ಜೈವಿಕ ಓಝೋನ್ ರಕ್ಷಣೆ ಬಹಳ ಮುಖ್ಯ. 20-25 ಕಿಮೀ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿ, ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ:

ಯುವಿ<280 нм

UV 280-320nm

O2 ----> 2 O*

O* + O2 + M --> O3

O3---------

> O2 + O

(M – N2, Ar)

1974 ರಲ್ಲಿ, "ಓಝೋನ್" ನೇರಳಾತೀತ ವಿಕಿರಣವನ್ನು ಬದಲಿಸಿದಂತೆ, 25 ಕಿ.ಮೀ.ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಎತ್ತರದಲ್ಲಿ ಫ್ರಿಯಾನ್ಗಳಿಂದ ರೂಪುಗೊಂಡ ಪರಮಾಣು ಕ್ಲೋರಿನ್ ಓಝೋನ್ನ ಕೊಳೆಯುವಿಕೆಯನ್ನು ವೇಗವರ್ಧಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲಾಯಿತು. ಈ ಯುವಿ ಚರ್ಮದ ಕ್ಯಾನ್ಸರ್ಗೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು (ಯುಎಸ್ಎಯಲ್ಲಿ ವರ್ಷಕ್ಕೆ 600 ಸಾವಿರ ಪ್ರಕರಣಗಳು). ಏರೋಸಾಲ್ ಕ್ಯಾನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಫ್ರಿಯಾನ್‌ಗಳ ಮೇಲಿನ ನಿಷೇಧವು 1978 ರಿಂದ ಯುನೈಟೆಡ್ ಸ್ಟೇಟ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಜಾರಿಯಲ್ಲಿದೆ.

1990 ರಿಂದ, ನಿಷೇಧಿತ ವಸ್ತುಗಳ ಪಟ್ಟಿ (92 ದೇಶಗಳಲ್ಲಿ) CH3 CCL3, CCL4, ಮತ್ತು ಕ್ಲೋರೊಬ್ರೊಮಿನೇಟೆಡ್ ಹೈಡ್ರೋಕಾರ್ಬನ್‌ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ - ಅವುಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆಯು 2000 ರ ಹೊತ್ತಿಗೆ ಹಂತಹಂತವಾಗಿ ಹೊರಹಾಕಲ್ಪಡುತ್ತದೆ.

ಆಮ್ಲಜನಕದಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ದಹನ

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ತುಂಬಾ ಸಂಕೀರ್ಣವಾಗಿದೆ (ಉಪನ್ಯಾಸ 3 ರಲ್ಲಿನ ಯೋಜನೆ), ಆದ್ದರಿಂದ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಮೊದಲು ದೀರ್ಘ ಅಧ್ಯಯನದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ.

ಜುಲೈ 21, 1969 ರಂದು, ಮೊದಲ ಭೂಜೀವಿ, N. ಆರ್ಮ್‌ಸ್ಟ್ರಾಂಗ್, ಚಂದ್ರನ ಮೇಲೆ ನಡೆದರು. ಸ್ಯಾಟರ್ನ್ 5 ರಾಕೆಟ್ ಲಾಂಚರ್ (ವರ್ನ್ಹರ್ ವಾನ್ ಬ್ರಾನ್ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿದ) ಮೂರು ಹಂತಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಮೊದಲನೆಯದು ಸೀಮೆಎಣ್ಣೆ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಎರಡನೆಯ ಮತ್ತು ಮೂರನೆಯದು ದ್ರವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಒಟ್ಟು 468 ಟನ್ ದ್ರವ O2 ಮತ್ತು H2. 13 ಯಶಸ್ವಿ ಉಡಾವಣೆಗಳನ್ನು ಮಾಡಲಾಗಿದೆ.

ಏಪ್ರಿಲ್ 1981 ರಿಂದ, ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ನೌಕೆಯು USA ನಲ್ಲಿ ಹಾರುತ್ತಿದೆ: 713 ಟನ್ ದ್ರವ O2 ಮತ್ತು H2, ಹಾಗೆಯೇ ತಲಾ 590 ಟನ್‌ಗಳ ಎರಡು ಘನ ಇಂಧನ ವೇಗವರ್ಧಕಗಳು (ಒಟ್ಟು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಘನ ಇಂಧನ 987 ಟಿ). ಮೊದಲ 40 ಕಿಮೀ TTU ಗೆ ಏರುತ್ತದೆ, 40 ರಿಂದ 113 ಕಿಮೀ ಇಂಜಿನ್ಗಳು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕದ ಮೇಲೆ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ.

ಮೇ 15, 1987 "ಎನರ್ಜಿಯಾ" ನ ಮೊದಲ ಉಡಾವಣೆ, ನವೆಂಬರ್ 15, 1988 ರಂದು "ಬುರಾನ್" ನ ಮೊದಲ ಮತ್ತು ಏಕೈಕ ಹಾರಾಟ. ಉಡಾವಣಾ ತೂಕ 2400 ಟನ್, ಇಂಧನ ತೂಕ (ಸೀಮೆಎಣ್ಣೆ ಇನ್

ಪಾರ್ಶ್ವ ವಿಭಾಗಗಳು, ದ್ರವ O2 ಮತ್ತು H2) 2000 ಟನ್‌ಗಳು. ಇಂಜಿನ್ ಶಕ್ತಿ 125000 MW, ಪೇಲೋಡ್ 105 ಟನ್‌ಗಳು.

ದಹನವನ್ನು ಯಾವಾಗಲೂ ನಿಯಂತ್ರಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಲಿಲ್ಲ.

1936 ರಲ್ಲಿ, ವಿಶ್ವದ ಅತಿದೊಡ್ಡ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ವಾಯುನೌಕೆ, LZ-129 ಹಿಂಡೆನ್ಬರ್ಗ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲಾಯಿತು. ಸಂಪುಟ 200,000 ಮೀ 3, ಉದ್ದ ಸುಮಾರು 250 ಮೀ, ವ್ಯಾಸ 41.2 ಮೀ. ವೇಗ 135 ಕಿಮೀ / ಗಂ 1100 ಎಚ್‌ಪಿಯ 4 ಎಂಜಿನ್‌ಗಳು, ಪೇಲೋಡ್ 88 ಟನ್. ವಾಯುನೌಕೆ ಅಟ್ಲಾಂಟಿಕ್‌ನಾದ್ಯಂತ 37 ವಿಮಾನಗಳನ್ನು ಮಾಡಿದೆ ಮತ್ತು 3 ಸಾವಿರಕ್ಕೂ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಯಾಣಿಕರನ್ನು ಸಾಗಿಸಿತು.

ಮೇ 6, 1937 ರಂದು, ಯುಎಸ್ಎದಲ್ಲಿ ಡಾಕಿಂಗ್ ಮಾಡುವಾಗ, ವಾಯುನೌಕೆ ಸ್ಫೋಟಗೊಂಡು ಸುಟ್ಟುಹೋಯಿತು. ಒಂದು ಸಂಭವನೀಯ ಕಾರಣಗಳು- ವಿಧ್ವಂಸಕ.

ಜನವರಿ 28, 1986 ರಂದು, ಹಾರಾಟದ 74 ನೇ ಸೆಕೆಂಡ್‌ನಲ್ಲಿ, ಚಾಲೆಂಜರ್ ಏಳು ಗಗನಯಾತ್ರಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಸ್ಫೋಟಿಸಿತು - ಶಟಲ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ 25 ನೇ ಹಾರಾಟ. ಕಾರಣ ಘನ ಇಂಧನ ವೇಗವರ್ಧಕದಲ್ಲಿನ ದೋಷ.

ಪ್ರದರ್ಶನ:

ಸ್ಫೋಟಿಸುವ ಅನಿಲದ ಸ್ಫೋಟ (ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕದ ಮಿಶ್ರಣ)

ಇಂಧನ ಕೋಶಗಳು

ತಾಂತ್ರಿಕವಾಗಿ ಪ್ರಮುಖ ಆಯ್ಕೆಈ ದಹನ ಕ್ರಿಯೆಯು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಎರಡು ವಿಭಾಗವಾಗಿದೆ:

ಹೈಡ್ರೋಜನ್ (ಆನೋಡ್) ನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾಕ್ಸಿಡೇಶನ್: 2 H2 + 4 OH– - 4 e– = 4 H2 O

ಆಮ್ಲಜನಕದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡಕ್ಷನ್ (ಕ್ಯಾಥೋಡ್): O2 + 2 H2 O + 4 e– = 4 OH–

ಅಂತಹ "ದಹನ" ಸಂಭವಿಸುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಇಂಧನ ಕೋಶ. ದಕ್ಷತೆಯು ಉಷ್ಣ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾವರಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು, ಏಕೆಂದರೆ ಇಲ್ಲ

ಶಾಖ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ವಿಶೇಷ ಹಂತ. ಗರಿಷ್ಠ ದಕ್ಷತೆ = ∆ G/∆ H; ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ದಹನಕ್ಕೆ ಇದು 94% ಎಂದು ತಿರುಗುತ್ತದೆ.

ಇದರ ಪರಿಣಾಮವು 1839 ರಿಂದ ತಿಳಿದುಬಂದಿದೆ, ಆದರೆ ಮೊದಲ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ಇಂಧನ ಕೋಶಗಳನ್ನು ಅಳವಡಿಸಲಾಗಿದೆ

20 ನೇ ಶತಮಾನದ ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶದಲ್ಲಿ ("ಜೆಮಿನಿ", "ಅಪೊಲೊ", "ಷಟಲ್" - ಯುಎಸ್ಎ, "ಬುರಾನ್" - ಯುಎಸ್ಎಸ್ಆರ್).

ಇಂಧನ ಕೋಶಗಳ ನಿರೀಕ್ಷೆಗಳು [17]

ಬಲ್ಲಾರ್ಡ್ ಪವರ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ಸ್‌ನ ಪ್ರತಿನಿಧಿ, ವಾಷಿಂಗ್ಟನ್‌ನಲ್ಲಿ ನಡೆದ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಮ್ಮೇಳನದಲ್ಲಿ ಮಾತನಾಡುತ್ತಾ, ಇಂಧನ ಸೆಲ್ ಎಂಜಿನ್ ನಾಲ್ಕು ಪ್ರಮುಖ ಮಾನದಂಡಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಿದಾಗ ವಾಣಿಜ್ಯಿಕವಾಗಿ ಕಾರ್ಯಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ: ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಶಕ್ತಿಯ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು, ಬಾಳಿಕೆ ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದು, ಅನುಸ್ಥಾಪನೆಯ ಗಾತ್ರವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು ಮತ್ತು ಶೀತ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಪ್ರಾರಂಭಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ. ಇಂಧನ ಕೋಶದ ಸ್ಥಾಪನೆಯಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಒಂದು ಕಿಲೋವ್ಯಾಟ್ ಶಕ್ತಿಯ ವೆಚ್ಚವು $ 30 ಕ್ಕೆ ಇಳಿಯಬೇಕು. ಹೋಲಿಕೆಗಾಗಿ, 2004 ರಲ್ಲಿ ಅದೇ ಅಂಕಿ $103 ಆಗಿತ್ತು, ಮತ್ತು 2005 ರಲ್ಲಿ ಇದು $80 ತಲುಪುವ ನಿರೀಕ್ಷೆಯಿದೆ. ಈ ಬೆಲೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು, ವರ್ಷಕ್ಕೆ ಕನಿಷ್ಠ 500 ಸಾವಿರ ಎಂಜಿನ್ಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಅವಶ್ಯಕತೆಯಿದೆ. ಯುರೋಪಿಯನ್ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ತಮ್ಮ ಮುನ್ಸೂಚನೆಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಜಾಗರೂಕರಾಗಿದ್ದಾರೆ ಮತ್ತು ಇಂಧನದ ವಾಣಿಜ್ಯ ಬಳಕೆಯನ್ನು ನಂಬುತ್ತಾರೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಂಶಗಳುಆಟೋ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ 2020 ಕ್ಕಿಂತ ಮುಂಚಿತವಾಗಿ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುವುದಿಲ್ಲ.