3

PRÁCTICA N°3
HIDÓGENO


INTRODUCCIÓN
 El hidrógeno es el primer elemento de la tabla periódica. Forma compuestos binarios con casi todos los elementos y es muy abundante en el planeta, en la hidrosfera y en la litosfera. En la atmósfera no hay prácticamente hidrógeno porque como es muy ligero, de muy baja densidad,  se difunde rápidamente y se escapa al espacio exterior.
El hidrógeno formainfinidad de compuestos químicos con elementos tanto metales como no metales. En este tema se estudiará de forma sistemática a  dichos compuestos y sus propiedades químicas.
Una aplicación futura de trascendental importancia para el hidrógeno se deriva de su combustión. El hidrógeno es  combustible y además de proporcionar una gran cantidad de energía al quemarse, tiene como único producto de lacombustión al agua y es por lo tanto perfectamente ecológico y no contaminante.  En este tema estudiaremos entre otras,  la reacción de combustión del hidrógeno como un aspecto de gran importancia práctica.
 
OBJETIVOS
Seleccionar un método para la preparación de hidrógeno en el laboratorio.
identificar las propiedades y el comportamiento químico del hidrógeno.
Observar la reacción química que ocurrecuando se mezcla ácido clorhídrico con diversos metales y determinar con cuál de ellos hay mayor desprendimiento de hidrogeno.


MARCO TEÓRICO

HIDRÓGENO
El hidrogeno es el más sencillo de los elementos conocidos, su forma atómica más común solo contiene un protón y un electrón. Sin embargo, el hidrógeno solo existe en estado atómico a temperaturas muy elevadas. Por lo general, el hidrógenoelemental es una molécula diatómica, producto de una reacción exotérmica entre átomos de H:
H(g) + H(g) → H2 (g) ∆H° = -436.4 kj/mol
El hidrógeno molecular es un gas incoloro, inodoro y no es tóxico. Tiene un punto de ebullición de -252.9°C (20.3 K) a 1 atm.
El hidrógeno es el elemento más abundante en el universo; constituye aproximadamente 70% de la masa total del mismo. Es eldécimo elemento en abundancia en la corteza terrestre, donde se encuentra combinados con otros elementos. A diferencia de Júpiter y Saturno, la tierra no tiene una fuerza gravitacional tan grande como para retener las ligeras moléculas de H2, por lo que el hidrógeno no forma parte de la atmósfera terrestre.
La configuración electrónica del estado fundamental del H es 1s1. Se parece a los metalesalcalinos en que puede oxidarse hasta el ion H+, que existe en forma hidratada en las disoluciones acuosas. Por otra parte, el hidrógeno se parece a los halógenos, ya que forman ion hidruro (H-), con una carga negativa, que es isoelectrónico del helio (1s2). El hidrógeno se encuentra formando un gran número de compuestos covalentes. Es el único que tiene capacidad de forma enlaces por puente dehidrógeno.
El hidrógeno gaseoso tiene una importante función en los procesos industriales.
HIDRUROS BINARIOS
Los hidruros binarios son compuestos que contienen hidrógeno y otro elemento, ya sea metálico o no metálico. De acuerdo con su estructura y propiedades, estos hidruros se dividen en tres tipos:
Ionicos
Covalentes
Intersticiales

Hidruros Iónicos
Los hidruros iónicos se forman cuando el hidrógenomolecular se combina directamente con cualquier metal alcalino o alguno de los metales alcalinotérreos, Ca, Sr o Ba:
2Li(s) + H2(g) → 2LiH(s)
Ca(s) + H2(g) → CaH2(s)
Todos los hidruros iónicos son sólidos que tienen los altos puntos de fusión característicos de los compuestos iónicos. En estos compuestos el anión hidruro H-, que es una base de Bronsted muy fuerte. Acepta con facilidad un protón deun donador de protones como el agua:
H-(c) + H2O(l) → OH-(ac) + H2(g)
Debido a su alta reactividad con el agua, los hidruros iónicos se utilizan con frecuencia para eliminar residuos de agua de los disolventes orgánicos
Hidruros Covalente
En los hidruros covalente, el átomo de hidrógeno está unido de manera covalente a otro elemento. Hay dos tipos de hidruros covalentes: los que contienen...