Hydrogen: Jaka jest różnica między H, H2, H+, H- i OH- ?

Odróżnianie między tymi różnymi formami wodoru może być mylące dla tych z nas, którzy oblali chemię w szkole średniej. Oto próba wyjaśnienia.

H = Wodór atomowy
Wodór atomowy jest numerem 1 na tablicy okresowej pierwiastków. Składa się z jednego protonu i jednego niesparowanego elektronu, co oznacza, że jest wolnym rodnikiem.
Jednakże atom wodoru rzadko istnieje samodzielnie, ponieważ jego niesparowany elektron chętnie dąży do połączenia się z innym elektronem.

Postać cząsteczkowa wodoru jest bardziej powszechna.

H2 = Wodór cząsteczkowy

H2 jest gazem, który powstaje, gdy dwa atomy wodoru łączą się ze sobą i stają się cząsteczką wodoru. H2 nazywany jest również wodorem molekularnym, składa się z dwóch protonów i dwóch elektronów. W związku z tym jest to najbardziej powszechna forma wodoru, ponieważ jest stabilny z neutralnym ładunkiem. H2 nie jest wolnym rodnikiem. Jest to przeciwutleniacz w „wodór bogaty” water.

H2 jest najmniejszą cząsteczką we wszechświecie. Oznacza to, że może iść tam, gdzie nic innego nie może …w tym do mitochondriów, które są powerhouse’ami twoich komórek. Gaz wodorowy nie może być przechowywany w plastiku, ponieważ będzie przechodził przez ścianki pojemnika.

H+ = Proton

Gdy atom wodoru traci elektron, pozostaje tylko proton. Staje się on dodatnio naładowanym jonem wodorowym znanym jako H+. Jest to forma wodoru, która produkuje enzym ATP, który zasila nasze komórki i mitochondria.

Jon wodorowy H+ jest podstawą skali pH.

H:- = wodorek

Wodorek jest atomem wodoru, który ma dodatkowy elektron. Oznacza to, że jest to ujemnie naładowany jon lub anion. To dlatego jon wodorkowy (H-) ma znak minus odróżniający go od zwykłego atomu wodoru (H). Dwie kropki po H oznaczają, że jon ten ma dwa elektrony zamiast jednego. Dodatkowy elektron oznacza, że H- nie jest wolnym rodnikiem, jednak nie jest stabilny, ponieważ ta forma wodoru jest bardzo silną zasadą (skrajnie alkaliczną), która reaguje z wodą tworząc wodorotlenek (OH) i wodór cząsteczkowy (H2).

H:- + H2O -> H2O + OH-

Wodorek (H:- ) reaguje również z metalami tworząc związki chemiczne, które są reduktorami.

OH- = Jon wodorotlenkowy

Wodorotlenek (OH-) jest również znany jako jon hydroksylowy. Kiedy woda dysocjuje lub rozpada się na swoje części składowe, tworzy OH- (jony wodorotlenkowe) i H3O+ (jony hydroniowe).
2H2O ⇆ OH- i H3O+

Reakcja ta jest odwracalna. Jon wodorotlenkowy reaguje również z jonem hydroniowym (H3O+), przekształcając się w dwie cząsteczki wody.

Jon wodorotlenkowy (OH- ) jest zasadą (zasadą). Jon wodorotlenkowy nie jest wolnym rodnikiem ani antyoksydantem. Rozpuszczony gazowy wodór cząsteczkowy (H2) jest przeciwutleniaczem w wodzie „bogatej w wodór”.

Jon wodorotlenkowy (OH-) jest czasami mylony z rodnikiem hydroksylowym (OH-). Kropka na górze po prawej stronie OH oznacza niesparowany elektron, co oznacza, że hydroksyl jest wolnym rodnikiem, a właściwie jednym z najbardziej reaktywnych rodników tlenowych. Wodorotlenek i hydroksyl to dwa zupełnie różne gatunki. Ważne jest, aby ich nie mylić.

H3O+ = jon hydroniowy

Cząsteczka wody (H20) plus jon wodorowy (H+) staje się jonem hydroniowym (H3O+). Jon H+ jest samotnym protonem o silnym ładunku. Nie istnieje on samodzielnie w roztworze wodnym, ponieważ jest natychmiast przyciągany do niepodzielonych elektronów w atomie tlenu w H2O. W wyniku tego powstaje hydronium (H3O+). Proces ten jest odwracalny. Dwie cząsteczki wody mogą się rozdzielić, tworząc hydronium plus wodorotlenek.
2H2O ⇆ OH- i H3O+
Doświadczenia wskazują, że proton (H+) jest bardzo obiecujący. Zmienia się z jednego partnera H2O do innego wiele razy na sekundę tworząc nowy jon H3O+ jak się porusza.

pH = Potencjał wodoru
pH oznacza potencjał wodoru i jest faktycznie pomiar stężenia jonów wodoru (H+) w roztworze. Woda rozpada się (dysocjuje) na protony (H+) i wodorotlenki (OH-). Reakcja ta jest odwracalna.

H2O ⇆ H+ i OH-
2H2O ⇆ OH- i H3O+

pH wskazuje, czy woda jest kwaśna, obojętna, czy zasadowa. Więcej H+ = bardziej kwaśny. Mniej H+ = bardziej zasadowy.

Ponieważ H+ natychmiast łączy się z H2O tworząc H3O+ (Hydronium), pH można również określić jako pomiar stężenia H3O+ w roztworze.

Skala pH jest logarytmiczna. Zwiększenie o 1 w skali pH powoduje 10-krotny spadek stężenia jonów hydroniowych, a zwiększenie o 3 w skali pH powoduje 1000-krotny spadek stężenia jonów hydroniowych.

This entry was posted on niedziela, Grudzień 27th, 2015 at 7:24 pm and is filed under Poradnik uzdatniania wody.You can follow any responses to this entry through the RSS 2.0 feed.Both comments and pings are currently closed.

1. adidas store Says:
   May 31st, 2016 at 6:05 pm

   adidas store

   I’ve been surfing on-line more than three hours lately, but I by means discovered any interesting article like yours. Itˇs pretty price enough for me. Personally, if all website owners and bloggers made excellent content material as you probably di…

2. air max nike mujer Says:
   May 31st, 2016 at 6:38 pm

   air max nike mujer

   Well I sincerely enjoyed reading it. This post provided by you is very useful for correct planning.

3. Sneakers Isabel Marant Baratas Says:
   June 3rd, 2016 at 7:41 am

   Sneakers Isabel Marant Baratas

   You actually make it seem so easy with your presentation but I find this matter to be really something that I think I would never understand. To wydaje się zbyt skomplikowane i bardzo szerokie dla mnie. I am looking forward for your next post, I抣l try to get the h…