Faits sur l'hydrogène - H ou numéro atomique 1

L'hydrogène est l'élément chimique avec le symbole de l'élément H et le numéro atomique 1. Il est essentiel pour toute vie et abondant dans l'univers, c'est donc un élément que vous devriez mieux connaître. Voici les faits de base sur le premier élément du tableau périodique, l'hydrogène.

Faits en bref: l'hydrogène

• Nom de l'élément: Hydrogène
• Symbole de l'élément: H
• Numéro atomique: 1
• Groupe: Groupe 1
• Classification: non métallique
• Bloc: s-block
• Configuration électronique: 1s1
• Phase à STP: Gaz
• Point de fusion: 13,99 K (−259,16 ° C, −434,49 ° F)
• Point d'ébullition: 20,271 K (−252,879 ° C, −423.182 ° F)
• Densité à STP: 0,08988 g / L
• États d'oxydation: -1, +1
• Électronégativité (échelle de Pauling): 2,20
• Structure cristalline: hexagonale
• Ordre magnétique: Diamagnétique
• Découverte: Henry Cavendish (1766)
• Nommé par: Antoine Lavoisier (1783)

Numéro atomique: 1

L'hydrogène est le premier élément du tableau périodique, ce qui signifie qu'il a un numéro atomique de 1 ou 1 proton dans chaque atome d'hydrogène. Le nom de l'élément vient des mots grecs hydro pour "eau" et les gènes pour «former», puisque l'hydrogène se lie à l'oxygène pour former de l'eau (H₂O). Robert Boyle a produit de l'hydrogène gazeux en 1671 lors d'une expérience avec le fer et l'acide, mais l'hydrogène n'a été reconnu comme élément qu'en 1766 par Henry Cavendish.

Poids atomique: 1,00794

Cela fait de l'hydrogène l'élément le plus léger. Il est si léger que l'élément pur n'est pas lié par la gravité de la Terre. Il reste donc très peu d'hydrogène gazeux dans l'atmosphère. Les planètes massives, telles que Jupiter, se composent principalement d'hydrogène, tout comme le Soleil et les étoiles. Même si l'hydrogène, en tant qu'élément pur, se lie à lui-même pour former H₂, il est toujours plus léger qu'un seul atome d'hélium car la plupart des atomes d'hydrogène n'ont pas de neutrons. En fait, deux atomes d'hydrogène (1,008 unités de masse atomique par atome) représentent moins de la moitié de la masse d'un atome d'hélium (masse atomique 4,003).

Faits sur l'hydrogène

• L'hydrogène est l'élément le plus abondant. Environ 90% des atomes et 75% de la masse des éléments de l'univers sont de l'hydrogène, généralement à l'état atomique ou sous forme de plasma. Bien que l'hydrogène soit l'élément le plus abondant dans le corps humain en termes de nombre d'atomes de l'élément, il n'est que le troisième en abondance en masse, après l'oxygène et le carbone, car l'hydrogène est si léger. L'hydrogène existe sous forme d'élément pur sur Terre sous forme de gaz diatomique, H₂, mais il est rare dans l'atmosphère terrestre car il est suffisamment léger pour échapper à la gravité et saigner dans l'espace. L'élément reste commun à la surface de la Terre, où il est lié à l'eau et aux hydrocarbures pour être le troisième élément le plus abondant.
• Il existe trois isotopes naturels de l'hydrogène: le protium, le deutérium et le tritium. L'isotope le plus courant de l'hydrogène est le protium, qui possède 1 proton, 0 neutron et 1 électron. Cela fait de l'hydrogène le seul élément qui peut avoir des atomes sans neutrons! Le deutérium possède 1 proton, 1 neutron et 1 électron. Bien que cet isotope soit plus lourd que le protium, le deutérium est ne pas radioactif. Cependant, le tritium émet un rayonnement. Le tritium est l'isotope avec 1 proton, 2 neutrons et 1 électron.
• L'hydrogène gazeux est extrêmement inflammable. Il est utilisé comme carburant par le moteur principal de la navette spatiale et a été associé à la célèbre explosion du dirigeable Hindenburg. Bien que de nombreuses personnes considèrent que l'oxygène est inflammable, il ne brûle pas. Cependant, c'est un oxydant, c'est pourquoi l'hydrogène est si explosif dans l'air ou avec l'oxygène.
• Les composés d'hydrogène sont communément appelés hydrures.
• L'hydrogène peut être produit en faisant réagir des métaux avec des acides (par exemple, du zinc avec de l'acide chlorhydrique).
• La forme physique de l'hydrogène à température et pression ambiantes est un gaz incolore et inodore. Le gaz et le liquide ne sont pas des métaux, mais lorsque l'hydrogène est comprimé en un solide, l'élément est un métal alcalin. L'hydrogène métallique cristallin solide a la plus faible densité de tout solide cristallin.
• L'hydrogène a de nombreuses utilisations, bien que la plupart de l'hydrogène soit utilisé pour le traitement des combustibles fossiles et dans la production d'ammoniac. Il gagne en importance en tant que carburant alternatif qui produit de l'énergie par combustion, similaire à ce qui se passe dans les moteurs à combustibles fossiles. L'hydrogène est également utilisé dans les piles à combustible qui réagissent à l'hydrogène et à l'oxygène pour produire de l'eau et de l'électricité.
• Dans les composés, l'hydrogène peut prendre une charge négative (H^-) ou une charge positive (H⁺).
• L'hydrogène est le seul atome pour lequel l'équation de Schrödinger a une solution exacte.

Sources

• Emsley, John (2001). Blocs de construction de la nature. Oxford: Oxford University Press. pp. 183-191. ISBN 978-0-19-850341-5.
• "Hydrogène". L'Encyclopédie de chimie de Van Nostrand. Wylie-Interscience. 2005. pp. 797-799. ISBN 978-0-471-61525-5.
• Stwertka, Albert (1996). Un guide des éléments. Oxford University Press. pp. 16-21. ISBN 978-0-19-508083-4.
• Weast, Robert (1984). CRC, Manuel de chimie et physique. Boca Raton, Floride: Chemical Rubber Company Publishing. ISBN 978-0-8493-0464-4.
• Wiberg, Egon; Wiberg, Nils; Holleman, Arnold Frederick (2001). Chimie inorganique. Presse académique. p. 240. ISBN 978-0123526519.