H - Hidrógeno

Posición en la Tabla Periódica

Índice

Número atómico: 1

Grupo: 1A

Periodo: 1

Nombre en otras lenguas

· Catalan: Hidrogen

· Euskera: Hidrogenoa

· Galego: Hidróxeno

· Aleman: Wasserstoff

· Francés: Hydrogène

· Inglés: Hydrogen

Estructura atómica

· Número de Electrones (en estado neutro): 1

· Número de Neutrones (del isótopo más común): 0

· Número de Protones: 1

· Radio atómico : 0.49Å

Propiedades químicas

Masa atómica media: 1,00794 uma
Valencia: +1, -1
El hidrógeno reacciona con muchos no metales. Combina con el nitrógeno en presencia de un catalizador para formar amoníaco NH3, con el azufre para formar sulfuro de hidrógeno H2S, con el cloro para formar cloruro de hidrógeno HCl, y con el oxígeno para formar agua H2O. Cuando el hidrógeno se mezcla con el aire o el oxígeno y se enciende, la mezcla hace explosión. El hidrógeno también combina con los metales más activos, como sodio, litio y calcio, para formar hidruros (NaH, LiH y CaH2 ). Actúa como un agente reductor sobre óxidos metálicos, tal como óxido de cobre, quitando el oxígeno y dejando el metal en estado libre. El hidrógeno reacciona con compuestos orgánicos no saturados para formar los compuestos saturados correspondientes.

Propiedades físicas

· Descripción: Ligero, inodoro, incoloro e insípido.

· Estado a Temperatura (20°C) y Presión (1atm): Gas

· Densidad a 20 ºC: 0,08987 g/litro

· Punto de fusión: -259,19 ºC

· Punto ebullición: -252,72 ºC

Descubrimiento

· Descubridor: Henry Cavendish

· Lugar: Gran Bretaña

· Año: 1766

· Etimología: Los términos “Hydro” y “gen” significan que forma agua.

Fuentes y obtención

Abundancia relativa (en masa) en el Universo visible: 91%
Fuentes: En la naturaleza se encuentra libre en muy pequeña proporción principalmente en el gas natural, en los gases procedentes de las erupciones volcánicas y en las capas altas de la atmósfera. Combinado con otros elementos se distribuye ampliamente sobre la tierra, donde el compuesto más importante y abundante de hidrógeno es el agua, H2O. Está presente en la materia viva así como también en muchos minerales. Forma una parte esencial de todos los hidrocarburos y una variedad extensa de otras sustancias orgánicas.

Obtención: Existen muchos métodos para obtener el hidrógeno. Industrialmente se suele obtener a partir del agua, por electrólisis, o recuperándolo del gas natural. Cuando se obtiene por electrólisis del agua es necesario que ésta contenga sales en disolución con el objeto de aumentar su conductividad eléctrica. En el electrodo negativo, cátodo, se descargan los iones hidronio H3O+ en forma de hidrógeno atómico combinándose inmediatamente entre sí para formar las moléculas H2 que forman burbujas y se desprenden. Simultáneamente, en el electrodo positivo (ánodo) se desprende oxígeno.
Para obtener hidrógeno a partir del gas natural se comprime éste para separar los hidrocarburos ligeros, se le somete a un proceso de desecación para eliminar el agua y se separan el azufre y el nitrógeno. La mezcla resultante se refrigera con nitrógeno líquido y por último se procede a la separación gaseosa del monóxido de carbono y el hidrógeno.

Aplicaciones

Debido a su ligereza se utilizó a principios del siglo XX para llenar los dirigibles y los globos aerostáticos, pero se produjeron muchos accidentes ya que el hidrógeno es un gas muy inflamable.
Industrialmente se usa para la fabricación del amoníaco, en la síntesis del alcohol metílico, para la hidrogenación de grasas vegetales para producir grasas comestibles, en la industria petroquímica para la elaboración de gasolinas sintéticas.
El hidrógeno se usa también para soldar a alta temperatura.
El hidrógeno líquido, junto con el oxígeno, se utiliza para la propulsión de cohetes espaciales y últimamente se empiezan a considerar sus grandes posibilidades como fuente de energía para el futuro ya que su combustión produce vapor de agua y, por lo tanto, no es contaminante.

Referencias

Espectro de emisión del Hidrógeno

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Autor: JVM

Fecha: 9/09/2000