1-й элемент Периодической таблицы (заряд ядра 1), Химический знак – Н Относительная атомная масса (атомный вес) 1,008 (округленно 1). Валентность водорода в соединениях равна единице, наиболее распространенная степень окисления +1.

Водород – самый распространенный элемент во Вселенной. Водород составляет около 70 % массы Солнца и звезд. В связанном виде водород составляет 0,76 % массы Земли. Наиболее важным соединением водорода, встречающимся в природе, является вода.

Лёгкий бесцветный газ. В смеси с воздухом или кислородом горюч и взрывоопасен. Нетоксичен. Растворим в этаноле и ряде металлов.

Водород при смеси с воздухом образует взрывоопасную смесь так называемый гремучий газ. Считается, что взрывоопасные концентрации водорода с кислородом возникают от 4 % до 96 % объёмных. Жидкий водород при попадании на кожу может вызвать сильное обморожение.

1. При обычных температурах водород реагирует только с очень активными металлами, например, с кальцием и со фтором. Гидрид кальция Плавиковая кислота реакция протекает со взрывом в темноте и при любой температуре,

2. С большинством же металлов и неметаллов водород реагирует при повышенной температуре или при другом воздействии, например, при освещении: Реакция протекает со взрывом, только на свету. С сажей взаимодействует при сильном нагревании

3. С оксидами Оксиды восстанавливаются до металлов:

Конверсия с водяным паром при 1000 °C: Пропускание паров воды над раскалённым коксом при температуре около 1000 °C:

Электролиз водных растворов солей: Каталитическое окисление кислородом: Крекинг и риформинг углеводородов в процессе переработки нефти.

Действие разбавленных кислот на металлы. Для проведения такой реакции чаще всего используют цинк и разбавленную серную кислоту: Взаимодействие кальция с водой:

Гидролиз гидридов: Действие щелочей на цинк или алюминий: С помощью электролиза.

Пероксид водорода Бесцветная жидкость с«металлическим» вкусом, неограниченно растворимая в воде, спирте и эфире. Концентрированные водные растворы взрывоопасны.

1. Чистая перекись разлагается со взрывом 2H 2 O 2 2H 2 O + O 2 2. Реагирует с основаниями H 2 O 2 + Ba(OH) 2 BaO 2 + 2H 2 O 3. Является окислителем 4 H 2 O 2 + PbS PbSO 4 + 4H 2 O 4. Может быть восстановителем 5H 2 O 2 + 2KMnO 4 + 3H 2 SO 4 K 2 SO 4 + 2MnSO 4 + 5O 2 + 8H 2 O

Вода Молекула воды имеет угловое строение, причем угол Н–О–Н составляет примерно 105 градусов.

Температура кипения – 100 о С Температура замерзания – 0 о С Бесцветная, прозрачная жидкость без запаха и вкуса. В толще имеет голубой цвет.

1)Вода реагирует со многими металлами с выделением водорода: 2Na + 2H 2 O = H 2 + 2NaOH (бурно) 2K + 2H 2 O = H 2 + 2KOH (бурно) 3Fe + 4H 2 O = 4H 2 + Fe 3 O 4 (только при нагревании) Наиболее легко реагируют щелочные и щелочноземельные металлы I и II групп.

2) Из неметаллов с водой реагируют, например, углерод и его водородное соединение (метан). Эти вещества гораздо менее активны, чем металлы, но все же способны реагировать с водой при высокой температуре: C + H 2 O = H 2 + CO (при сильном нагревании) CH 4 + 2H 2 O = 4H 2 + CO 2 (при сильном нагревании)

3) Вода разлагается на водород и кислород при действии электрического тока. Это также окислительно-восстановительная реакция, где вода является одновременно и окислителем, и восстановителем:

4) Вода реагирует со многими оксидами неметаллов. В отличие от предыдущих, эти реакции не окислительно- восстановительные, а реакции соединения: SO 2 +H2OH2O=H 2 SO 3 сернистая кислота CO 2 +H2OH2O=H 2 CO 3 угольная кислота

5) Некоторые оксиды металлов также могут вступать в реакции соединения с водой. Не все оксиды металлов способны реагировать с водой. Часть из них практически не растворима в воде и поэтому с водой не реагирует. Это ZnO, TiO 2, Cr 2 O 3, из которых приготовляют, например, стойкие к воде краски. Оксиды железа также не растворимы в воде и не реагируют с ней. CaO+H2OH2O=Ca(OH) 2 гидроксид кальция (гашеная известь)

6) Вода образует многочисленные соединения, в которых ее молекула полностью сохраняется. Это так называемые гидраты. Если гидрат кристаллический, то он называется кристаллогидратом CuSO 4 +5 H 2 O=CuSO 4. 5H 2 O вещество белого цвета (безводный сульфат меди) кристаллогидрат (медный купорос ), синие кристаллы

7) Особая реакция воды – синтез растениями крахмала (C 6 H 10 O 5 ) n и других подобных соединений (углеводов), происходящая с выделением кислорода: 6n CO 2 + 5n H 2 O = (C 6 H 10 O 5 ) n + 6n O 2 (при действии света)

Задачи 1)Сколько граммов воды потребуется для превращения всего оксида серы (VI), полученного из 64 г серы, в серную кислоту? Сколько при этом получится серной кислоты? 2)Безводный хлорид кальция CaCl 2 в количестве 11,1 г растворили в воде. Затем раствор упарили, а выделившиеся кристаллы высушили на воздухе. Их масса составила 18,3 г. Напишите формулу образовавшегося кристаллогидрата. 3)Определите число молекул кристаллизационной воды в кристаллогидрате сульфата алюминия Al 2 (SO 4 ) 3 × nH 2 O, если в 6,66 г этого соединения содержится 1,806× атомов кислорода.