Hidrógeno

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Autor: Redacción Ejemplode.com.

 

El Hidrógeno es un elemento químico, con Número Atómico 1, y que encabeza el primer grupo de la Tabla Periódica de los Elementos Químicos. Se trata del que posee el átomo más sencillo, teniendo un electrón orbitando un núcleo que lleva un Protón y un Neutrón. Su forma estable es la molécula Diatómica (H2).

Descubrimiento del Hidrógeno

Fue en 1766 que Sir Henry Cavendish probó que, al actuar Ácido Sulfúrico sobre el Hierro, se desprendía un gas combustible, diferente de los otros gases combustibles hasta entonces conocidos. Él llamó al gas “Aire inflamable”, como procedente del Hierro y no del Ácido.

También fue Cavendish quien en 1781 demostró que se producía Agua (H2O) al combinarse el gas antes mencionado con el Oxígeno. Este último descubrimiento llevó a Lavoisier a llamarlo Hidrógeno, que significa “Productor de agua”.

Estado Natural del Hidrógeno

Este elemento no se encuentra en forma abundante en estado libre sobre la Tierra. Los gases volcánicos y otros gases naturales lo contienen en poca proporción, y también se encuentra en algunas rocas y en yacimientos de sales.

Ciertos metales, como el Platino, el Paladio, el Tántalo, en Hierro, el Cobalto y el Níquel, tienen la propiedad de absorber Hidrógeno, por lo que éste se halla a veces asociado a ellos, como ocurre en algunos meteoritos.

La atmósfera contiene menos de una parte de Hidrógeno por un millón de partes de aire, aunque se cree que en las capas superiores abunda más el Hidrógeno.

El espectroscopio revela la presencia de Hidrógeno en el Sol; se estima que casi la mitad en peso del Sol es Hidrógeno, una cuarta parte Oxigeno, y el resto Helio y ciertos metales.

En combinación, el Hidrógeno constituye una novena parte en peso del Agua (H2O). Se encuentra en todos los Ácidos, y es un constituyente importante del petróleo, de los gases combustibles naturales y de los tejidos de todos los animales y plantas.

También forma parte esencial de nuestros alimentos y de muchas substancias químicas, como almidones, azúcares, alcoholes, glicerina, grasas, aceites, proteínas, ácidos y álcalis.

Hidrógeno componente de gases volcánicos

Obtención del Hidrógeno

El gas Hidrógeno puede extraerse aprovechando su interacción con determinadas sustancias químicas o con una corriente eléctrica inducida. Terminando cada uno de estos procesos, el Hidrógeno se desprende en su forma estable, diatómica (H2).

1.- Del Agua, por Electrólisis

2.- Del Agua, por Desplazamiento

3.- Del Vapor de Agua

4.- De los Ácidos, por desplazamiento

5.- De Hidróxidos Solubles

6.- Como subproducto en la Fabricación de Hidróxido de Sodio, por Electrólisis de una solución salina

Características del hidrógeno

Propiedades Físicas del Hidrógeno

Tiene un Peso Atómico de 1.008 g/mol, y siendo su forma estable una molécula de dos átomos, tiene un Peso Molecular de 2.016 g/mol. Su Punto de Fusión es a los -258.9°C, y su Punto de Ebullición es a los -252.7°C. Esto significa que este elemento será sólido y liquido sólo a temperaturas muy próximas al Cero Absoluto, con valor de -273.15°C = 0 K.

Un litro de Hidrógeno pesa 0.0899 gramos, lo que representa su densidad.

El Hidrógeno es un gas incoloro, inodoro e insípido. El preparado en el laboratorio contiene impurezas que comunican cierto olor. Es muy poco soluble en agua (1.8 volúmenes de Hidrógeno se disuelven en 100 volúmenes de Agua a 20°C), por lo que puede recogerse sobre ella sin pérdidas notables.

El Hidrógeno es la sustancia más ligera que se conoce, pues pesa unas catorce veces menos que el aire. Aunque puede usarse para inflar globos, siempre que es posible se prefiere el Helio, de poder ascensional casi igual, por no ser este último inflamable.

En1898, Dewar licuó por vez primera el Hidrógeno. Para ello, enfrió el gas por medio de aire líquido, y lo comprimió fuertemente. Así se formó un líquido incoloro y transparente, con Punto de Ebullición de -252.7°C a la presión atmosférica. Cuando se deja evaporar Hidrógeno a Baja Presión, se congela dando una masa sólida incolora a -258,9°C.

Propiedades Químicas del Hidrógeno

A temperaturas ordinarias, el Hidrógeno es relativamente inerte. No reacciona con el Oxigeno sin previa ignición, siendo entonces la reacción muy violenta. Las mezclas de Hidrógeno y Oxígeno son inertes a temperaturas ordinarias, pero muy peligrosas si no se manejan debidamente.

El Agua es el compuesto más abundante del Hidrógeno

A medida que la temperatura aumenta, la reacción se hace perceptible. A 300°C, después de varios días, se encuentra que una pequeña parte ha reaccionado, dando vapor de agua; a 518°C, se necesitan varias horas para que la reacción sea completa; a 700°C, la combinación es casi instantánea.

Isótopos del Hidrógeno

En 1932, por Destilación Fraccionada de Hidrógeno Líquido, Harold Clayton Urey descubrió un isótopo del Hidrógeno, de masa 2. Para distinguirlo del Hidrógeno ordinario, se le llamó Deuterio, Dándole como símbolo D.

Con objeto de indicar que es un isótopo del Hidrógeno, y no otro elemento se emplea con frecuencia (2H), designando el Hidrógeno de masa atómica 1 (Protio) por el símbolo (1H).

En 1934 se obtuvo la noticia de un tercer isótopo del Hidrógeno, que recibió el nombre de Tritio (3H). Se calcula que el 2H está contenido en el Hidrógeno ordinario (mezcla de isótopos) en una proporción de 0.02%, y el 3H sólo en la de 1 por 1000 millones en el hidrógeno obtenido a partir del agua.

Agua pesada, Oxido de Deuterio

Ejemplos de Compuestos del Hidrógeno

Agua (H2O)

Amoniaco (NH3)

Hidruro de Litio (LiH)

Hidruro de Sodio (NaH)

Hidruro de Potasio (KH)

Sulfuro de Hidrógeno (H2S)

Fluoruro de Hidrógeno (HF)

Cloruro de Hidrógeno (HCl)

Bromuro de Hidrógeno (HBr)

Hidróxido de Sodio (NaOH)

Hidróxido de Potasio (KOH)

Cianuro de Hidrógeno (HCN)

Ácido Sulfúrico (H2SO4)

Ácido Sulfuroso (H2SO3)

Ácido Fosfórico (H3PO4)

Ácido Fosforoso (H3PO3)

Metano (CH4)

Etano (C2H6)

Propano (C3H8)

Butano (C4H10)

Etileno (C2H4)

Propileno (C3H6)

Acetileno (C2H2)

Citado APA: (A. 2013,12. Hidrógeno. Revista Ejemplode.com. Obtenido 12, 2013, de https://www.ejemplode.com/38-quimica/3535-hidrogeno.html)

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