Ossido di idrogeno: descrizione della sostanza, preparazione, proprietà

Qual è il composto di ossigeno dell'idrogeno? L'ossido di questo elemento ha alcune proprietà fisiche e chimiche. Proviamo a capire la dualità delle caratteristiche di questo composto e identificare le sue caratteristiche distintive.

definizione

La sostanza più importante e comune sul nostro pianeta è il composto di ossigeno dell'idrogeno. L'ossido ci è familiare come acqua normale. È difficile immaginare un altro composto che abbia lo stesso significato per gli organismi viventi. Gli ossidi sono chiamati composti binari, che includono l'ossigeno. Una condizione importante per questo è la posizione dell'ossigeno alla fine della formula chimica.

classificazione

Attualmente ci sono tre gruppi di ossidi. I principali sono composti di ossigeno, che sono formati da metalli a bassa valenza (uno o due). Come eccezioni alla regola generale, possono essere considerati il ​​berillio e gli ossidi di zinco. Nonostante il fatto che la valenza di questi metalli sia pari a due, i loro composti di ossigeno si riferiscono a ossidi anfoteri. Una caratteristica dei composti anfoteri è la loro interazione con acidi e alcali. Le proprietà doppie sono anche mostrate da ossidi di metalli aventi una valenza di tre.

Ossidi acidi formato da non-metalli, così come metalli con una valenza da quattro a sette. Quale gruppo è il composto dell'idrogeno? L'ossido di questo elemento presenta proprietà chimiche doppie, pertanto è considerato un composto anfotero.

Entrare in laboratorio

La riduzione degli ossidi con l'idrogeno è uno dei modi per ottenere acqua. Questo processo è utilizzato nell'industria per la lavorazione di rottami metallici, il rilascio di metalli ferrosi e non ferrosi da esso. L'idrogenazione si riferisce a un processo termico e catalitico, uno dei cui prodotti è l'acqua liquida.

Prevalenza in natura

Questo composto naturale esiste in natura? L'ossido di questo non metallo è presente in forma gassosa in composizione aerea è allo stato solido nei ghiacciai. La forma liquida di questo ossido è l'acqua ordinaria, con cui ogni persona è familiare. A destra, questo ossido è considerato la sostanza più comune sulla Terra, garantendo il flusso di tutti i processi biologici e chimici che si verificano nella fauna selvatica.

Proprietà fisiche e caratteristiche strutturali

In condizioni normali, l'acqua è un liquido incolore, insapore e inodore. Questa sostanza è considerata un eccellente solvente polare, pertanto molti processi avvengono precisamente in un mezzo acquoso. Il suo punto di ebollizione è di 100 gradi. A temperatura zero, l'acqua si trasforma in ghiaccio. Questo composto ha una struttura dipolare e questo può essere spiegato dalle caratteristiche della molecola. Poiché due coppie di elettroni rimangono inutilizzate nell'ossigeno, nell'ossido di sp3, lo stato ibrido ha un atomo di ossigeno, l'angolo di valenza è di 110 gradi.

Proprietà chimiche

Con quali sostanze reagisce l'ossido di idrogeno? Un'equazione chimica che riflette la reazione tra acqua e ossidi acidi implica la formazione di acidi. L'eccezione alla regola generale è ossido di silicio - non reagisce con l'ossido di idrogeno. L'equazione della reazione tra il composto di ossigeno del metallo attivo e l'acqua è presentata nella forma: CaO + H ₂ O = Ca (OH) ₂

Il prodotto finale di questa interazione è alcalino.

Oltre alle reazioni con gli ossidi, l'acqua è in grado di reagire con i metalli. I metalli alcalini (senza riscaldamento) formano alcali e si forma anche gas idrogeno.

I metalli di media attività (quando riscaldati) formano un ossido e un idrogeno in reazione con l'acqua. I metalli a bassa attività, che si trovano nella serie elettrochimica di stress dei metalli dopo l'idrogeno, non sono in grado di interagire con l'acqua.

La sequenza della produzione di acqua di laboratorio può essere rappresentata come segue: ossido di idrogeno. La reazione che si verifica in questo caso è esotermica ed è accompagnata dal rilascio di una grande quantità di energia termica. Il suo prodotto finale è l'ossido di idrogeno. L'equazione di reazione ha la forma: 2H ₂ + O ₂ = 2H ₂ O

La struttura dipolare della molecola d'acqua spiega la possibilità della formazione di legami idrogeno di natura covalente da parte di questo composto inorganico. Questo composto ha il più alto valore di conducibilità termica, quindi l'acqua è la sostanza che viene utilizzata negli impianti di riscaldamento.

Significato biologico

È impossibile immaginare la vita di una persona senza acqua. Questo solvente universale è necessario non solo nel laboratorio chimico. Ogni secondo complesso processo biochimico ha luogo negli esseri viventi. L'acqua non è solo un partecipante attivo in molte sintesi, ma agisce anche come sottoprodotto di molti di loro. Durante i sessanta anni della sua esistenza, una persona passa attraverso il suo corpo circa 50 tonnellate di questo unico materia inorganica.

L'ossido di idrogeno ha trovato applicazione in molte aree dell'attività umana industriale. Questo composto è indispensabile in medicina, richiesto in agricoltura.

Ad esempio, in un sistema di alimentazione, il composto chimico descritto è un fluido di lavoro e il refrigerante principale. Le stazioni elettriche basate su di esso consumano fino a 40 metri cubi di acqua al secondo. Ad esempio, per il raffreddamento completo di un condensatore a turbina, sono necessari fino a 10.000 metri cubi di ossido di idrogeno. Nell'industria metallurgica, l'acqua viene utilizzata come sostanza refrigerante per l'attrezzatura principale, ma vengono utilizzate anche le sue caratteristiche fisiche, come l'elevata conduttività termica.

Nell'industria chimica, è richiesto come un buon solvente, nonché un eccellente "veicolo" per spostare i reagenti da un prodotto tecnologico a un altro.

Si noti che il ritiro dei rifiuti liquidi industriali viene effettuato anche sotto forma di sospensioni ed emulsioni. È difficile stimare in modo affidabile quei volumi di ossido di idrogeno che vanno alle necessità domestiche e industriali.

In medicina, l'acqua è un eccellente solvente, una sostanza per l'igiene e l'igiene, una droga. Fornisce il trasferimento di nutrienti alle piante, è un partecipante attivo alla fotosintesi, regolatore della temperatura degli esseri viventi. Nella vita di tutti i giorni, questo composto chimico è necessario sia per la cottura che per la rimozione dei rifiuti umani. Ecco perché è così importante che l'acqua potabile utilizzata dalle persone soddisfi tutti i requisiti e non contenga impurità dannose per la salute umana.

Tra l'altro, tra le numerose creature che vivono sul nostro pianeta, solo i virus non hanno bisogno di acqua.