idrogeno è l'atomo più piccolo e leggero . Anche se può esistere in varie forme " pesanti" aggiungendo neutroni , la forma più comune di idrogeno ha un protone e un elettrone , rendendo estremamente semplice . E 'anche l'elemento più abbondante nell'universo e costituisce il 75 % della massa dell'universo . Gas idrogeno puro è rara sulla terra ed è comunemente prodotto industrialmente da idrocarburi , in cui viene utilizzato immediatamente la maggior parte del gas . La maggior parte dell'idrogeno dell'universo si verifica nella sua forma plasma in stelle .
Sbagliate
Per molte persone , esiste lo ione idrogeno termine in termini di chimica acido-base . Un catione idrogeno è generalmente indicato come un protone , se costituiti unicamente come un protone senza elettroni , che ha importanti implicazioni nella teoria di Bronsted di acidi , che si riferisce ad un acido come donatore di protoni e una base come accettore di elettroni . Questa terminologia per uno ione idrogeno , tuttavia , può essere fuorviante , come un protone nudo non esiste alcun tipo di soluzione a causa della sua tendenza a legarsi ad altre molecole . Come risultato , in soluzioni che comportano acqua , uno ione idrogeno viene spesso indicato come uno ione idronio , che è l'aggiunta di un protone ad una molecola di acqua .
Tipi
una forma più stabile di uno ione idrogeno è noto come ione dihydronium , che consiste di due protoni e un elettrone . Come tale , è il più semplice possibile e molecola si riscontra soprattutto nello spazio interstellare . Cationi diidrogeno possono essere formate in due modi : la reazione di un catione trihydrogen con un fotone ad alta energia o un elettrone . In entrambi i casi , un elettrone supplementare è formato. Cationi diidrogeno possono reagire per formare trihydrogen cationi , e cationi trihydrogen possono reagire con cationi diidrogenofosfati pure, anche se in quest'ultimo caso non c'è alcun cambiamento netto di materiali , anche se le variazioni di giri subatomiche possono risultare.
Tipi di
il catione trihydrogen è stato osservato nel 1911 dall'analisi delle scariche di plasma . Durante questa analisi , una molecola unica con un rapporto 3:1 massa -carica è stato identificato , che è stato postulato essere o il catione trihydrogen o un carbonio con elettroni . Poiché quest'ultima è altamente improbabile , così come il fatto che questa specie è stata osservata ad aumentare quando è stato aggiunto idrogeno supplementare , si è concluso che la molecola non identificato era un trihydrogen cationi . Cationi Trihydrogen sono difficili da analizzare perché non hanno momento di dipolo ( una misura della affinità elettronica relativa all'interno di una molecola , momenti di dipolo sono inesistenti in cationi trihydrogen perché tutte tre atomi sono equidistanti e hanno la stessa affinità per gli elettroni ) . Esame tramite luce ultravioletta è anche impossibile a causa del fatto che sarebbe distruggere la molecola . Infine , tramite l'uso di una tecnica chiamata spettroscopia Rovibronic permesso di identificazione e analisi del catione trihydrogen . È in grado di esistere stabilmente nello spazio a causa delle basse temperature e la bassa densità di spazio interstellare , e stata riscontrata principalmente nelle atmosfere di tali pianeti giganti come Giove , Saturno e Urano , così come nella regione di plasma di stelle .
Importanza
lo ione di idrogeno , grazie alla sua semplicità , ha un ruolo centrale nella comprensione della chimica e della fisica subatomica . Un atomo di idrogeno ionizzato è fondamentale per la teoria di Bronsted di acidi . Inoltre , il catione diidrogeno viene spesso utilizzato come esempio da manuale per risolvere l'equazione di Schrödinger per una molecola ; dato che ha solo un elettrone , i calcoli repulsione elettrone - elettrone può essere ignorato . Infine , il catione trihydrogen , che assume la forma di un triangolo equilatero , viene spesso utilizzato un esempio per il calcolo di orbitali elettronici su un'intera molecola . Queste caratteristiche uniche dello ione idrogeno , così come la sua abbondanza in stelle , atmosfere planetarie , e le altre regioni in cui si può verificare lo stato fisico del plasma, ne fanno una caratteristica interessante e importante in diversi settori della scienza.