I gruppi della tavola periodica

COMPOSIZIONE ISOTOPICA DELL'IDROGENO

In natura l'H₂ è presente come miscela di due isotopi, ¹H e ²H. L'isotopo più comune dell'idrogeno ha un nucleo che consiste in un protone (proto). L'H₂, cui nucleo è formato da un neutrone e da un protone ²H, è detto deuterio. Per gli isotopi dell'elemento più leggero H₂, si ha la maggiore differenza percentuale di massa fra i due isotopi e di peso e quindi il maggiore effetto isotopico.

La costante di equilibrio delle reazioni:

HDO + H₂S ⟷ HDS + H₂O D=deuterio

è diversa da 1. A 50°C è maggiore di 1, a 250°C è minore di 1.

Un terzo isotopo dell'Ossigeno, preparato attraverso reazioni nucleari, è ³H (trizio) è radioattivo ed emette elettroni (particelle β) di bassa energia.

IDROSSIDI BINARI CON OSSIGENO E ALOGENI

OSSIDI

L'idrogeno forma gli ossidi come l'H₂O

PEROSSIDI

Il perossido di idrogeno si decompone lentamente secondo l'equazione:

2H₂O₂ = 2H₂O + O₂

Il perossido è un efficace agente ossidante adoperato in soluzione acquosa:

H₂O₂ + 2H⁺ + 2e⁻ = 2H₂O

Con agenti ossidanti (per es: MnO₄⁻), H₂O₂ può comportasi anche da riducente, secondo la semireazione di ossidazione:

H₂O₂ = O₂ + 2H⁺ + 2e⁻

Corrosione Isotopica dell'Idrogeno

In natura l'H₂ è presente come miscela di due isotopi, ¹H e ²H. L'isotopo più comune dell'idrogeno ha un nucleo che consiste in un protone (Proto).

L'H₂ con nucleo formato da un neutrone e da un protone ²H è detto Deuterio.

Fra gli isotopi dell'elemento più leggero si ha la maggior differenza percentuale di massa fra un isotopo e l'altro e quindi il maggior effetto isotopico.

La constante di equilibrio della reazione:

HDO + H₂O = HDS + H₂O D = deuterio

è diversa da 1.

A 100% è maggiore di 1. A 25% è minore di 1.

Un terzo isotopo dell'ossigeno, preparato attraverso reazioni nucleari è ³H (Trizio) è radioattivo ed emette elettroni (particelle ^β-) di bassa energia.

Perossidi Binari con Ossigeno e Alogeni

L'idrogeno forma ossaidi come l'H₂O.

Perossidi=aggio2O₂

Il perossido di idrogeno si decompone lentamente secondo l'equazione:

2H₂O₂ = 2H₂O + O₂

Il perossido è un efficac agente ossidente adoperato in soluzione acquosa:

H₂O₂ + 2H⁺ + 2e^- = 2H₂O

Con agenti ossidanti (per es: MnO₄^-) H₂O₂ può comportarsi anche da riducente, secondo la semireazione di ossidazione:

H₂O₂ = O₂ + 2H⁺ + 2e^-

Quando H₂O₂ agisce da ossidante l'ossigeno contenuto in H₂O₂ passa dal n. o. -1 al n. o. -2.

Il perossido è un acido molto debole anche se più forte dell'H₂O.

Aumenta la concentrazione di una soluzione acquosa acida.

Viene spesso espressa in volumi (ad es. è usata come soluzione disinfettante quella a 12 volumi). Tale titolo si riferisce al volume di ossigeno, misurato a 0°C e atmi ed espresso in litri, che può liberarsi da un litro di soluzione, in base all'equazione:

SOGENGLI

Sottogeno + Alogeno.

La forza acida degli alogeni aumenta cedendo da HF ad HI.

Questo aumento però non è regolare, l'acido fluoridrico è un acido debole mentre per gli altri acidi la dissociazione:

HX + H₂O = H₃O⁺ + X⁻

2° completta.

L'^HF si può ottenere dalle reazioni:

CaF₂ + H₂SO₄ = 2HF + CaSO₄

l'^HF è in grado di attaccare metalli, metalli, tanto è vero che è in grado di corrodere il vetro!

SiO₂ + 6HF = SiF₆^2- + 2H₂O + 2H⁺

SiF₆^2-: ione esafluorosilicato dove Si che numero di coccid = 6.

HF cloruro di idrogeno, HCl, invece, si può ottenere:

NaCl + H₂SO₄ = NaHSO₄ + HCl

A temperature maggiori (500°C) si può ottenere HCl per reazione dell'acido con il solfato sodico:

NaCl + NaHSO₄ = Na₂SO₄ + HCl

L'^HBr, invece si ottiene:

NaBr + H₂SO₄ = HBr + NaHSO₄ + H₂SO₄

L'^HI:

2P + 5I₂ + 8H₂O = 10HI + 2H₃PO₄

Stato Naturale, Preparazione e Proprietà dell'Idrogeno

L'H è molto abbondante in natura. L'idrogeno elementare che a temperatura ambiente è un gas in