Приглашаем посетить сайт
ВОДОРОД
ВОДОРОД, хим. элемент, симв. Н, бесцветный газ, без вкуса, без запаха, самый легкий из всех газов; он в 14,435раз легче воздуха; 1 л весит 0,08987 г\ уд. вес по отношению к воздуху 0,06956; ат. вес 1,008; молек. вес 2,016; не имеет изотопов; порядковый номер 1; открыт Парацельсом в XVI в. при растворении железа в разбавленной серной к-те. Сначала он был назван «горючий воздух». Истинная природа В. как нового эле- . мента была установлена работами Кавенди-ша и Лавуазье, объяснившими и природу воды. В природе свободный В., в отличие от своих соединений, встречается редко. В воздухе, вблизи земной поверхности, он содержится в количестве 0,01%; с увеличением высоты это количество значительно возрастает. В. найден в атмосфере солнца, выделяется при гниении и брожении многих органических веществ, находится в кишечных газах животных. Из соединений В. самым распространенным является вода (11% В. по весу); вещества, слагающие организм животных, содержат до 80% В. В так наз. органических веществах В. является одной из наиболее часто встречающихся состав- ных частей, а потому и значится в числе так наз. органогенов. Получить водород можно из воды: 1) пропуская через воду, подкисленную серной кислотой, электрический ток; 2) разлагая воду металлом; 3) нагревая ее до высокой t° (около 1.000°); 4) пропуская раскаленные водяные пары над раскаленным углем, при чем образуется т. н. водяной газ, содержащий 50-60% В. В лабораториях В. получают действием разбавленной серной к-ты на цинк. Полученный одним из вышеуказанных способов В. бывает загрязнен сероводородом, мышьяковистым В. и др. Чтобы очистить, его пропускают через раствор марганцевокислого калия, сулемы, щелочи. В. наименее плотный из всех газов, он легко диффундирует, лучше других газов подчиняется законам Бойля-Мариотта и Гей-Люссака и очень трудно сгущается. Впервые жидкий В. был получен Пикте и Кайете (Pictet, Cailletet) в 1877 г. при совместном действии охлаждения и сильного давления; при-259° В. замерзает в твердую белую массу. В воде В. растворяется мало: 100 объемов при 0° и 760 мм растворяют 2,15 объема В. При обыкновенной t° В. элемент мало энергичный, он реагирует только при изменении условий-при нагревании, сжатии, действии света и в момент выделения (in statu nascendi). В. горюч,t°ero пламени около 2.500°; в атмосфере В. большинство тел не горит. Смесь 2 объемов В. и 1 объема кислорода загорается со взрывом и называется гремучим.газом. В. легко отнимает кислород от соединений. Некоторые металлы могут поглощать В., напр., никель, железо, платина и особенно палладий (до 900 объемов), а также уголь. Явление это называется окклюзией и объясняется способностью металлов давать с В. легко диссоциирующие соединения, подобные сплавам. При высокой t° и высоком давлении В. вытесняет из солей металлы. Атом В. состоит из ядра и одного электрона. При реакциях он или теряет свой электрон и превращается в положительный ион Н+, напр., Н+С1-, или присоединяет еще один электрон и дает отрицательный ион Н~; такой ион имеется в соединениях В. с металлами- солеобразпых гидридах, напр., Na+H-. Ион Н+ обусловливает кислую среду: он и является обязательным ионом для всех кислот (см. Водородные ионы). При разложении а-лучами атомов многих элементов (азота, углерода, кремния и др., атомные веса к-рых не являются кратными 4-м)получен В.Гелий и В. представляют собой тот материал, из к-рого построены атомы других, более тяжелых элементов. По данным новейших работ, при действии на В. электрического тока напряжением 3.000-8.000 вольт или при действии а-лучей он превращается в активное видоизменение-хизон, существующее 2-3 минуты; молекула хизона состоит из трех атомов. Газообразный В. открывают посредством спектрального анализа и при помощи реакций восстановления, Н+ открывают индикаторами. В. применяется для реакций восстановления, напр., переведения жидких жиров в твердые, для получения высокой температуры при паянии, сварке и резке металлов и для наполнения аэростатов.
Лит.: Менделеев Д. И., Основы химии, т. I, стр. 45, М.-Л.. 1927: Gmelin G., Handbuch der anorganisehen Chemie, Т. 2, В., 1928. О. Морозова.