HIDRÓGENO CLASE 1 24-08-15

MSc. Elizabeth Pastrana Alta

HIDRÓGENO

Hidrógeno La producción comercial del hidrogeno ha recibido una gran estimulación durante los ultimo años debido a la industria y propósitos armamentistas.

Descubrimiento de hidrógeno, Turquet de Mayerne, en 1650 por la acción del ácido sulfúrico diluido sobre el hierro formándose un gas, o "aire inflamable“.

Más de 300 años atrás, Cavendish estudió la

reacción notando la formación del mismo gas llamándolo Hidrogeno, “formador de agua”, mas ligero que el agua y que al quemarse produce agua.

Th e C h e m i s t r y a n d m a n u f a c t u r e of h y d r o g e n. P. L i t h e r l a n d T e e d. 1920

Isótopos del Hidrógeno

Los compuestos deuterados se utilizan como disolventes en espectroscopía de H-RMN. El

D2O se usa como moderador en reactores nucleares.

El enlace de H intermolecular es más fuerte en D2O que en H2O.

El tritio se encuentra en las capas altas de la atmósfera y se forma de modo natural,

interviniendo neutrones que llegan del espacio.

El tritio es radiactivo, un emisor B débil con tiempo medio: 12.3 anos. Se utiliza como

trazador en estudios químicos y biológicos.

Posee 3 isótopos:

PROTIO( H),

DEUTERIO(D) Y

TRITIO(T).

Lic. Fernando Carrillo Hermosilla

Isótopos del Hidrogeno

Propiedades del hidrógeno Es un no metal.

Forma moléculas diatómicas H2.

El elemento es menos reactivo que

los halógenos X2.

Un átomo H tiene un único electrón.

Puede perderlo, para formar H+.

Puede ganar otro, para formar H-.

Modern Inorganic chemistry. C. CHAMBERS and A.K. HOLLIDAY.1980

Propiedades del Hidrógeno

Es un elemento único, que no pertenece a ningún grupo. A veces es colocado como miembro de los metales alcalino, a veces de los halógenos, en ambos y otras aislado.

Argumento a favor Argumento en contra

Grupo de metales alcalinos

Forma ion monopositivo, H+ (H3O+)

Es un no metal

Tiene un solo electrón s No reacciona con el agua

Grupo de Halógenos Es un no metal Es raro que forme el ion mononegativo, H-

Forma una molécula diatómica

Es comparativamente poco reactivo.

Química Inorgánica Descriptiva. Geoff Rayner-Canham. 2000

Reacción Importante

La reacción química con mucho más importante de hidrógeno es con oxígeno. Cuando el hidrógeno se mezcla con oxígeno, la temperatura aumenta, se combinan con violencia (explosivo), produciendo vapor de agua.

2H2 + O2 2H2O

Temperatura de ignición: 580 °C

; DH= -242 kJ.mol-1

Temperatura de la flama de H2 en el aire: 2024°C Temperatura de la flama de O2 en el aire: 2844°C

Th e C h e m i s t r y a n d m a n u f a c t u r e of h y d r o g e n. P. L i t h e r l a n d T e e d. 1920

Hidruros: Clasificación de Paneth

Manufactura del Hidrógeno

Se puede producir hidrógeno gaseoso a partir de 3 métodos químicos:

1) Método usando un ácido.

2) Método usando un alcali (Zn, Al, Proceso silicol, C, etc.)

3) A partir del hidrogeno derivado del agua (grupo I y IIA, Fe)

Fe (S) + H2SO4 (l) H2 (g) + FeSO4(l)

Zn (S) + 2NaOH (aq) H 2(g) + Na 2 ZnO 2(aq).

2Li(s) + 2H2O (l) 2LiOH(aq) + H 2(g)

Th e C h e m i s t r y a n d m a n u f a c t u r e of h y d r o g e n. P. L i t h e r l a n d T e e d. 1920

Usos del Hidrógeno

PROD. PARTIDA

MARGARINAS

BATERIAS DE COMBUSTIBLE. COHETES

FERTILIZANTES PLÁSTICOS

PRODUCCIÓN DE METALES

1er Taller Grupo 1 Reacciones químicas: HIDRUROS 1. IONICOS 2. COVALENTES (explicar Teb. en función a periodo: IV, V, VI y VIIA) 3. METALICOS (características)

Grupo 2 Hidrógeno en la Biología: 1. Biomoléculas: funcionamiento, estructuras, ejemplos. Grupo 3 Producción industrial del Hidrógeno 1. Obtención industrial 2. Usos de hoy en día. Grupo 4 Hidrógeno como combustible 1. Revolución del hidrogeno. 2. Transformación en energía. Grupo 5: Hidrogenación de la grasas