Hydrogen: Hvad er forskellen på H, H2, H+, H- og OH-?

Den kan være forvirrende for dem af os, der ikke har bestået kemi på gymnasiet, at skelne mellem disse forskellige former for brint. Her er et forsøg på afklaring.

H = atomart brint
Atomart brint er nummer 1 i det periodiske system af grundstoffer. Det består af én proton og én uparret elektron, hvilket betyder, at det er en fri radikal.
Et hydrogenatom eksisterer dog sjældent alene, fordi dets uparrede elektron ivrigt søger at slutte sig til en anden elektron.

Den molekylære form af hydrogen er mere almindelig.

H2 = Molekylær hydrogen

H2 er en gas, der dannes, når to hydrogenatomer bindes sammen og bliver til et hydrogenmolekyle. H2 kaldes også for molekylært brint. det består af to protoner og to elektroner. Derfor er det den mest almindelige form for brint, fordi det er stabilt med en neutral ladning. H2 er ikke et frit radikal. Det er antioxidanten i “brintrigt” vand.

H2 er det mindste molekyle i universet. Det betyder, at det kan gå derhen, hvor intet andet kan …herunder ind i dine mitokondrier, som er kraftcentrene i dine celler. Brintgas kan ikke opbevares i plastik, fordi den vil passere lige igennem beholderens vægge.

H+ = Proton

Når brintatomet mister en elektron, er alt, hvad der er tilbage, en proton. Den bliver til den positivt ladede brintion, der er kendt som H+. Det er denne form for brint, der producerer ATP-enzymet, som driver vores celler og mitokondrier.

H+-kvælstofionen er grundlaget for pH-skalaen.

H:- = Hydrid

Hydrid er et brintatom, som har en ekstra elektron. Det betyder, at det er en negativt ladet ion, eller anion. Det er derfor, at Hydrid-ionen (H-) har et minustegn, der adskiller den fra et almindeligt hydrogenatom (H). De to prikker efter H’et betyder, at denne ion har to elektroner i stedet for kun én. Den ekstra elektron betyder, at H- ikke er en fri radikal, men den er ikke stabil, fordi denne form for brint er en meget stærk base (ekstremt basisk), som reagerer med vand og danner hydroxid (OH) og molekylært brint (H2).

H:- + H2O -> H2O + OH-

Hydrid (H:- ) reagerer også med metaller for at danne kemiske forbindelser, som er reduktionsmidler.

OH- = Hydroxid-ion

Hydroxid (OH-) er også kendt som hydroxyl-ionen. Når vand dissocieres eller skilles i sine bestanddele, danner det OH- (hydroxidioner) og H3O+ (hydroniumioner).
2H2O ⇆ OH- og H3O+

Denne reaktion er reversibel. Hydroxidionen reagerer også med hydroniumionen (H3O+) og bliver til to vandmolekyler.

Hydroxidionen (OH- ) er en base (alkalisk). Hydroxidionen er ikke et frit radikal eller en antioxidant. Opløst molekylær brintgas (H2) er antioxidanten i “brintrigt” vand.

Hydroxid (OH-) forveksles nogle gange med hydroxylradikalet (OH-). Prikken øverst til højre for OH angiver en uparret elektron, hvilket betyder, at Hydroxyl er et frit radikal, faktisk et af de mest reaktive iltradikaler. Hydroxid og Hydroxl er to helt forskellige arter. Det er vigtigt ikke at forveksle dem.

H3O+ = Hydronium-ion

Et vandmolekyle (H20) plus en hydrogenion (H+) bliver til en hydronium-ion (H3O+). H+-ionen er en enlig proton med en kraftig ladning. Den eksisterer ikke alene i en vandig opløsning, fordi den straks tiltrækkes af de ikke-delte elektroner i H2O’s iltatom i H2O. Resultatet er Hydronium (H3O+). Denne proces er reversibel. To vandmolekyler kan dissocieres for at danne hydronium plus hydroxid.
2H2O ⇆ OH- og H3O+
Eksperimenter viser, at proton (H+) er meget promiskuøs. Den skifter fra en H2O-partner til en anden mange gange i sekundet og skaber en ny H3O+-ion, mens den bevæger sig.

pH = Hydrogenpotentiale
pH står for potential of Hydrogen og er faktisk en måling af koncentrationen af hydrogenioner (H+) i en opløsning. Vand nedbrydes (dissocieres) til protoner (H+) og hydroxider (OH-). Denne reaktion er reversibel.

H2O ⇆ H+ og OH-
2H2O ⇆ OH- og H3O+

pH angiver, om vand er surt, neutralt eller alkalisk. Mere H+ = mere surt. Mindre H+ = mere basisk.

Da H+ straks associerer sig med H2O og danner H3O+ (Hydronium), kan pH også siges at være et mål for koncentrationen af H3O+ i en opløsning.

Ph-skalaen er logaritmisk. En stigning på 1 på pH-skalaen resulterer i et 10 gange lavere hydroniumionkoncentration og en stigning på 3 på pH-skalaen resulterer i et 1.000 gange lavere hydroniumionkoncentration.

Dette indlæg blev udgivet søndag, december 27th, 2015 at 7:24 pmog er arkiveret under Vandbehandlingsguide.Du kan følge alle svar på dette indlæg via RSS 2.0-feed.Både kommentarer og pings er i øjeblikket lukket.

1. adidas store Siger:
   31. maj 2016 kl. 6:05

   adidas store

   Jeg har surfet online mere end tre timer sidst, men jeg har på ingen måde opdaget nogen interessant artikel som din. Detˇs temmelig pris nok for mig. Personligt, hvis alle hjemmeside ejere og bloggere lavet fremragende indhold materiale som du sandsynligvis di…

2. air max nike mujer Siger:
   31. maj 2016 kl. 6:38

   air max nike mujer

   Ja, jeg nød oprigtigt at læse det. Dette indlæg fra dig er meget nyttigt for korrekt planlægning.

3. Sneakers Isabel Marant Baratas Siger:
   3. juni 2016 kl. 7:41

   Sneakers Isabel Marant Baratas

   Du får det faktisk til at virke så nemt med din præsentation, men jeg finder denne sag til at være virkelig noget, som jeg tror, jeg aldrig ville forstå. Det virker for komplekst og ekstremt bredt for mig. Jeg ser frem til dit næste indlæg, I抣l prøve at få den h…