28668 Wodór (11)

2H₂ + 0₂    * H₂0 AH =-244 k] mol¹

przebiega z mierzalną szybkością w temp. powyżej 400°C ^! przechodząc następnie w eksplozję przy stosunku molowym wodór: tlenu = 2:1 (gaz piorunujący)

Sita napędową tej reakcji jest wysoka energia wiązania H-O (464 kj mol') co zapewnia egzotermiczność procesu. Wysoka entalpia wiązania H-0 w części jest związana z w pokrywaniu się energii jonizacji H i O stąd też ich e walencyjne posiadają podobne energie.

O —» 0⁺ AH = 1312 ki mol¹ H —* H* AH = 1314 kj mol¹

Wykłady - Piotr Kirszensztejn

Wykorzystanie - palnik Daniella 2700°C

-ft-

w kształcie dwóch koncentrycznie osadzonych rur o różnej średnicy, zwężonych u wylotu Rura wewnętrzna zasilana jest tlenem, zewnętrzna -wodorem

« z innymi niemetalami (z wyjątkiem gazów szlachetnych) powstają dwuskładnikowe wodorki np. przepuszczając nad stopioną siarką tworzy się H₂S, katalitycznie NH₃ itd.

Wykłady - Piotr KmzensTtejn

Wodór atomowy

HomoUtyczna dysocjacja cząsteczkowego wodoru wymaga znacznej energii

-a,---H₂ -> H + H AH = 435,99 ki mol¹

•    wytwarza się go luku elektrycznym (w 3500°C - 29%)

•    metodą Wooda (wyładowania elektryczne3000-4000Vw rurce z H, pod zmniejszonym ciśnieniem 0,01-0,13 kPa)

1.

2.

3.

4.

Dużą reaktywność - niesparowane elektrony - właściwości rodnikowe; zdolność do rekombinacji (okres półtrwania - dziesiąte sekundy + 3 partner);

W temperaturze pokojowej redukuje do pierwiastków różne tlenki, siarczki,! halogenki

2 wieloma pierwiastkami (S, P, As, Ge) powstają bez zewnętrznego dopływu energii odpowiednie dwuskładnikowe związki wodoru

Z Oj

•    w niskiej temperaturze H₂0_;

•    w normalnej temperaturze H₂0

Palnik Langmuira - 400p°ę

IWWaay - PKW ronrensaeyi

Związki wodoru

<b -■ -■■■—

Tworzenie binarnych związków wodoru i ich dystrybucja na tle układu okresowego opiera się na podkreśleniu zasadniczych trendów w Ich właściwościach.

Możemy rozważyć 3 klasy tych związków:

i. Wodorki cząsteczkowe - binarne połączenia w formie oddzielnych cząsteczek

Si mmmm *•    m« - nielotne, krystaliczne

ciała stałe, nie przewodzące elektryczności w fazie stałej

3. Wodorki metaliczne - niestechiometryczne, przewodzące prąd

Wykłady - Płob Kirszensnejn

I J S    4 Se 'to 10 U U D M 1* ló 1'    1*

O typu soł    rn

^ kowdtnxv}ne    I—I

BU    ♦    S38J0IJ110

Bi    z rr    siiiid

00iil00001001ffliil0

001ii000B00011B010

Chociaż niektóre z metali bloku d nie tworzą binarnych wodorków, to tworzą kompleksy zawierające ligand wodorkowy (np. Fe, Ru)

Wykłady • p»ofr Kir«ensfte)n

Wodorki cząsteczkowe

Cząsteczkowe związki wodoru elektroujemnych pierwiastków grup od 13 do 17 są powszechnie znane: B₂H₆; CH₄; NH₃; H₂D I HF.

Można je podzielić na 3 kategorie:

1.    Elektronowo- sprecyzowane : w których wszystkie e walencyjne atomu centralnego są zaangażowane w wiązaniach (CH₄; SiH₄) brak wolne pary e na atomie centralnym (dwa centa dwu elektronowe wiązanie)

2.    Elektronowo- deficytowe : w których jest zbyt mało e aby narysować wzór Lewisa (B₂H₆ - trój centrowe dwu e BHB)

3.    Elektronowo-bogate : w których jest więcej par e na atomie centralnym niż potrzeba do wytworzenia wiązania (typowe np. dla P-będą posiadały zasadowość Lewisa (grupa 15-17)

^    wywa# - Piotr KjrwerłKteyi

Wykłady - Piotr Kirszensztejn