Hidrógeno


Hidrógeno

1. Generalidades.
2. Estado natural y abundancia.
3. Compuestos de Hidrógeno.
4. Puentes de Hidrógeno.
5. Métodos de Obtención.
6. Teoría Orbital Molecular. (TOM)
7. Bibliografía.

GENERALIDADES.
En un principio no se le distinguía de otros gases hasta que el químico británico Henry Cavendish demostró en 1766 que se formaba en la reacción del ácido sulfúrico con losmetales y, más tarde, descubrió que el hidrógeno era un elemento independiente que se combinaba con el oxígeno para formar agua. El químico británico Joseph Priestley lo llamó ‘aire inflamable’ en 1781, y el químico francés Antoine Laurent de Lavoisier le dio finalmente el nombre de hidrógeno.
Con un número atómico igual a 1, el hidrógeno es el más simple de todos los átomos y el elemento que formamás compuestos, y como la mayoría de los gases es diatómico, pero se disocia en átomos libres a altas temperaturas.
Se conocen tres isótopos del hidrógeno 1H, 2H (deuterio, D) y 3H (tritio, T). Aunque los efectos isotópicos son los mayores en el caso del hidrógeno, lo cual justifica el uso de nombres diferentes para los dos isótopos más pesados, las propiedades químicas del H, D, T son esencialmenteidénticas excepto en materias tales como velocidades y constantes de equilibrio de las reacciones.
a) Propiedades físicas:
La molécula de hidrógeno, en condiciones usuales, es un gas incoloro, inodoro e insípido.
Es la molécula más pequeña que se conoce.
Su densidad es = 76 Kg./m3, y su densidad como gas es = 273 Kg./L.
Tiene gran rapidez de transición de las moléculas a la fase gaseosade ahí la ausencia casi total del hidrógeno en la atmósfera terrestre.
Gran facilidad de difusión y efusión.
Buena conductividad calorífica.
Estado de gas casi perfecto, lo que origina bajas temperaturas de licuefacción y fusión.
Punto de fusión es de 14025 K.
Punto de ebullición es de 20268 K.
b) Propiedades químicas.
Su peso atómico es de 1.00974 uma.
Su estado de oxidación son +1, -1.Para completar su nivel de valencia captura un electrón a fin de producir el anión Hˉ.
Las combinaciones con metales alcalinos y alcalinotérreos excepto Be y Mg., son esencialmente enlaces iónicos.
Con los no metales son enlaces del tipo covalente.
Con los elementos de transición son con enlaces metálicos.
El H+, salvo en el estado gaseoso, en la química siempre se encuentra asociado porejemplo: H3O (catión oxonio).
Tiene una estructura cristalina hexagonal.



Económicamente soluble en agua y la solubilidad no es afectada por la temperatura.
El hidrógeno reacciona con la mayoría de los elementos.

ESTADO NATURAL Y ABUNDANCIA.
El hidrógeno en estado libre sólo se encuentra en muy pequeñas cantidades en la atmósfera, aunque se estima que el 90% del universo visible estacompuesto de hidrógeno. En combinación con otros elementos se encuentra ampliamente distribuido en la Tierra, en donde el compuesto más abundante e importante del hidrógeno es el agua, H2O. El hidrógeno se halla en todos los componentes de la materia viva y de muchos minerales. También es parte esencial de todos los hidrocarburos y de una gran variedad de otras sustancias orgánicas. Todos los ácidoscontienen hidrógeno; una de las características que define a los ácidos es su disociación en una disolución, produciendo iones hidrógeno (véase Ácidos y bases).
El hidrógeno es con mucho el elemento más abundante en el universo, pero es muy escaso en la Tierra. En términos de masa, este constituye sólo alrededor del 0.9% de la corteza terrestre, lo que lo coloca muy por abajo en la lista de loselementos abundantes. En términos de número de átomos sin embargo, el hidrógeno es muy abundante.
En una muestra de corteza terrestre tomada al azar, hay:
5330 átomos de oxígeno por cada 10,000 átomos
1590 átomos de silicio por cada 10, 000 átomos
1510 átomos de hidrógeno por cada 10,000 átomos
La mayor parte del hidrógeno de la Tierra se encuentra combinado con oxígeno, en forma de agua....