Водород – первый элемент в периодической системе. Он находится в первом периоде первой группе главной подгруппе. Заряд ядра атома водорода + 1, в атоме один электронный слой и на нём находится один электрон. Этот электрон находится на s-подуровне:
Н +1 ) 1s¹
Молекула водорода состоит из двух атомов, связанных ковалентной неполярной связью. Н2 – газ, без цвета, без запаха, легче воздуха.
Химические свойства:
При комнатной температуре водород химически малоактивен. Без нагревания реагирует только со фтором: Н₂ + F₂ = 2HF. С кислородом и хлором реагирует при поджигании: 2H₂ + O₂ = 2H₂
O;
H₂ + Cl₂
= 2HCl. С серой водород реагирует при нагревании: H₂ + S = H₂
S.
В жёстких условиях водород реагирует с азотом с образованием аммиака: 3H₂ + N₂ = 2NH₃.
При нагревании водород реагирует с некоторыми металлами, образуя гидриды:
Са + Н₂ = СаН₂⁻¹.
Водород способен восстанавливать железо и менее активные, чем железо металлы из их оксидов:
Fe₃O₄ + 2H₂ = 3Fe + 2H₂O CuO + H₂ = Cu + H₂O.
Применение:
Водород используют для синтеза аммиака, получения хлороводорода, восстановления некоторых металлов (W Мо и др.) из их оксидов, для гидрирования органических веществ.