Каждый химический элемент в периодической системе имеет свое определенное место положения, которое отражает проявляемые им свойства и говорит о его электронном строении. Однако есть среди всех один особый атом, который занимает сразу две ячейки. Он располагается в двух совершенно противоположных по проявляемым свойствам группах элементов. Такие особенности делают его уникальным. Водород - это не просто элемент, но и простое вещество, а также составная часть многих сложных соединений, биогенный и органогенный элемент. Поэтому рассмотрим его характеристики и свойства подробнее. Водород - это элемент первой группы главной подгруппы, а также седьмой группы главной подгруппы в первом малом периоде. Данный период состоит всего из двух атомов: Опишем основные особенности положения водорода в периодической системе. Таким образом, очевидно, что атом водорода - это совершенно уникальный, непохожий на все остальные элемент. Следовательно, свойства его тоже особенные, а образуемые простые и сложные вещества очень важны. Если говорить о данном элементе как о молекуле, то нужно сказать, что она двухатомна. То есть водород простое вещество - это газ. Формула его эмпирическая будет записываться как Н 2 , а графическая - через одинарную сигма-связь Н-Н. Механизм образования связи между атомами - ковалентный неполярный. Еще Генри Кавендиш в году сумел открыть данное вещество. Именно он и доказал, что водород - это газ, причем такой, который способен взрываться на воздухе. Позже были хорошо изучены свойства, стало ясно, что данное вещество - самое легкое среди известных. Еще позже Лавуазье дал название как элементу, так и веществу на его основе на латыни - hydrogenium, что в переводе означает "рождающий воду". В году первооткрыватель данного элемента Генри Кавендиш доказал, что вода - сочетание водорода и кислорода, то есть это продукт их взаимодействия. А о том, что легкий газ еще и очень горючий, было известно еще в XVI веке, это отражалось в записях Парацельса. Таким образом, молекулярный водород - это очень распространенное в природе и образующееся естественным путем газообразное соединение, состоящее из двух атомов, которое способно взрываться на воздухе. Кроме того, молекула может распадаться на атомы, которые принимают участие в ядерных реакциях, превращаясь в ядра гелия. Данные процессы непрерывно происходят на Солнце и в космосе, которые и являются основными поставщиками данного соединения. Водород - это вещество, которое способно проявлять себя и как окислитель, и как восстановитель. Также оно находит себе очень широкое применение в деятельности человека. Как уже говорилось выше, водород способен проявлять как восстановительные, так и окислительные свойства. Поэтому его часто используют в промышленности для синтезов и различных реакций. Отдельно следует выделить реакции, которые используются в органических синтезах. Они называются гидрированием - насыщением водородом и дегидрированием, то есть его отщеплением от молекулы. На основании этих способов превращений получают множество углеводородов и других органических соединений. Водород - это самое распространенное вещество на нашей планете и за ее пределами. Ведь практически все межзвездное пространство и звезды состоят именно из этого соединения. В космосе он может существовать в виде:. В свободном виде встречается редко, лишь в незначительных количествах в составе сухого воздуха. Самое распространенное соединение данного элемента - вода. Именно в ее составе он и встречается на планете. Также водород является обязательной составной частью любого живого организма. Водород - это органогенный элемент, поэтому формирует молекулы белков, жиров, углеводов и нуклеиновых кислот, а также многих других жизненно важных соединений. Существуют разные способы получения рассматриваемого нами газа. К ним относится несколько промышленных и лабораторных вариантов синтеза. Чтобы собрать образующийся водород, необходимо держать пробирку перевернутой вверх дном. Ведь данный газ нельзя собрать так, как, например, углекислый газ. Это водород, он намного легче воздуха. Быстро улетучивается, а в больших количествах при смешении с воздухом взрывается. Поэтому и следует переворачивать пробирку. После ее заполнения ее нужно закрыть резиновой пробкой. Чтобы проверить чистоту собранного водорода, следует поднести к горлышку зажженную спичку. Если хлопок глухой и тихий - значит газ чистый, с минимальными примесями воздуха. Если же громкий и свистящий - грязный, с большой долей посторонних компонентов. При сгорании водорода выделяется настолько большое количество энергии теплоты , что данный газ считается самым выгодным топливом. К тому же экологически чистым. Однако на сегодняшний день его применение в данной области ограничено. Это связано с непродуманными до конца и не решенными проблемами синтеза чистого водорода, который был бы пригоден для использования в качестве топлива в реакторах, двигателях и портативных устройствах, а также отопительных котлах жилых домов. Ведь способы получения данного газа достаточно дорогостоящие, поэтому прежде необходимо разработать особый метод синтеза. Такой, который позволит получать продукт в большом объеме и с минимальными затратами. Можно выделить несколько основных областей, в которых находит применение рассматриваемый нами газ. Очевидно, что водород так же важен, как и распространен в природе. Еще большую роль играют образуемые им различные соединения. Это сложные, содержащие атомы водорода вещества. Можно выделить несколько основных типов подобных веществ. Очевидно, что разнообразие соединений рассматриваемого нами элемента очень велико. Это еще раз подтверждает его высокое значение для природы и человека, а также для всех живых существ. Как уже упоминалось выше, простонародное название данного вещества - вода. Состоит из двух атомов водорода и одного кислорода, соединенных между собой ковалентными полярными связями. Молекула воды является диполем, это объясняет многие проявляемые ею свойства. В частности то, что она является универсальным растворителем. Именно в водной среде происходят практически все химические процессы. Внутренние реакции пластического и энергетического обмена в живых организмах также осуществляются с помощью оксида водорода. Вода по праву считается самым важным веществом на планете. Известно, что без нее не сможет жить ни один живой организм. На Земле она способна существовать в трех агрегатных состояниях:. Очень важны запасы пресной протиевой воды на планете. Уже сейчас во многих странах ощущается ее недостаток. Разрабатываются способы обработки соленой воды с целью получения питьевой. Данное соединение, как уже упоминалось выше, прекрасный окислитель. Однако с сильными представителями может вести себя и как восстановитель тоже. Кроме того, обладает выраженным бактерицидным эффектом. Другое название данного соединения - перекись. Именно в таком виде его используют в медицине. Однако доказано, что при этом заживление ранения по времени увеличивается. Также пероксид водорода используется в ракетном топливе, в промышленности для дезинфекции и отбеливания, в качестве пенообразователя для получения соответствующих материалов пенопласта, например. Кроме того, перекись помогает очищать аквариумы, обесцвечивать волосы и отбеливать зубы. Однако при этом наносит вред тканям, поэтому специалистами в этих целях не рекомендуется. Жизнь Экономика Наука Авто Отдых Хай-тек Здоровье. Сколько раз в день можно умывать лицо водой? Девочка из Гонконга родилась беременной близнецами. Вещи, о которых молчат учителя. Как вести себя, если вас окружают хамы? Какие черты делают женщину действительно привлекательной? Что произойдет, если делать "планку" каждый день? Ни в коем случае не произносите эти слова. О чем больше всего сожалеют люди в конце жизни. Что случится, если долго смотреть в глаза человеку? Главная Образование Среднее образование и школы Водород - это что за вещество? Химические и физические свойства водорода. Подписаться Поделиться Рассказать Рекомендовать. Подписаться Поделиться Рассказать Рекоммендовать. Кажется, молодость создана для экспериментов над внешностью и дерзких локонов. И большинство из них не требуют особых усилий. Эти 10 мелочей мужчина всегда замечает в женщине Думаете, ваш мужчина ничего не смыслит в женской психологии? От взгляда любящего вас партнера не укроется ни единая мелочь. И вот 10 вещей Наши предки спали не так, как мы. Что мы делаем неправильно? В это трудно поверить, но ученые и многие историки склоняются к мнению, что современный человек спит совсем не так, как его древние предки. Зачем нужен крошечный карман на джинсах? Все знают, что есть крошечный карман на джинсах, но мало кто задумывался, зачем он может быть нужен. Интересно, что первоначально он был местом для хр Каково быть девственницей в 30 лет? Каково, интересно, женщинам, которые не занимались сексом практически до достижения среднего возраста?
Несмотря на то, что нефть залегает в различных геологических условиях, элементный состав её колеблется в узких пределах. Он характеризуется обязательным наличием пяти химических элементов - углерода, водорода, серы, кислорода и азота при резком количественном преобладании первых двух. Из других элементов в нефтях чаще всего встречается сера. В природных газах присутствуют гелий, аргон и другие инертные газы. В составе нефти в очень малых количествах присутствуют и другие элементы, главным образом металлы: Обнаружены также фосфор и кремний. Содержание этих элементов не. Так, основным элементами мезозойских и третичных нефтей является железо. В палеозойских нефтях Волго-Уральской области повышенное содержание ванадия и никеля. Считается, что часть микроэлементов находится в нефти с момента её образования в осадочных породах, а другая часть накапливается в последующий период существования нефтей. Большой интерес для выяснения геохимической истории нефтей представляет изотопный состав нефтей, то есть соотношение в них изотопов углерода, водорода, серы и азота. По имеющимся данным, отношение масс различных изотопов в нефтях составляет: Различные компоненты одной и той же нефти имеют неодинаковый изотопный состав элементов. Низкокипящие фракции характеризуются облегчённым составом углерода. Различие в протонном составе наблюдается и для отдельных классов соединений например, ароматические углеводороды богаче изотопом 13 С, чем парафиновые углеводороды. Вода относится к минеральным примесям нефти наряду с золой, песком и т. Вода является нежелательной примесью и по техническим нормам не допускается в нефтепродуктах. При охлаждении образует кристаллы льда, которые забивают топливные фильтры; при разогреве нефтепродуктов образуется пар, увеличивается давление в трубопроводе, что ведет к их разрыву. Содержание воды в масле усиливает его склонность к окислению, а также ускоряет процесс коррозии металлических деталей. Присутствуя в карбюраторных топливах, вода снижает их теплотворную способность. Засоряет карбюратор, вызывает закупорку распыляющих форсунок. Качественный метод определения воды для темных нефтепродуктов - проба на потрескивание: Если наблюдается потрескивание, вспенивание, вздрагивание продукта, то это указывает на наличие воды в нефтепродукте. Количественный метод определения воды в нефтепродукте - метод Дина и Старка. Метод основан на дистилляции смеси воды, содержащейся в пробе, и органического растворителя, не смешивающегося с водой. Дистиллят собирают в калиброванный приемник и измеряют объем перегнанной воды. Природный газ относится к полезным ископаемым. Также природный газ может находиться в виде естественных газогидратов. Природные газы состоят преимущественно из предельных углеводородов, но в них встречаются также сероводород, азот, углекислота, водяные пары. Газы, добываемые из чисто газовых месторождений, состоят в основном из метана. Газ и нефть в толще земли заполняют пустоты пористых пород, и при больших их скоплениях целесообразна промышленная разработка и эксплуатация залежей. Давление в пласте зависит от глубины его залегания. В состав газообразного топлива входят горючая и негорючая части. Чем больше горючая часть топлива, тем больше удельная теплота его сгорания. Различия в физико-химических и теплотехнических харак теристиках газового топлива обусловлены разным количеством в составе газа горючих и негорючих газообразных компонентов балластов , а также вредных примесей. К горючим компонентам относятся следующие вещества:. Бесцветный нетоксичный газ без вкуса и запаха, масса 1 м 3 которого равна 0,09 кг. Он в 14,5 раза легче воздуха. Удельная теплота сгорания водорода составляет: Водородно-воздушные смеси легко воспламенимы в весьма пожаро - и взрывоопасны. Бесцветный нетоксичный газ без запаха и вкуса. Поэтому сжиженный природный газ является перспективным энергоносителем для многих отраслей народного хозяйства. Природные и попутные газы, состоящие в основном из метана, представляют собой не только высококалорийное топливо, но ценное сырье для химической промышленности. Метан обладает сравнительно низкой реакционной способностью. Это объясняется тем, что на разрыв четырех связей С—Н в молекуле метана требуется большая затрата энергии. Кроме метана в горючих газах могут содержаться этан C 2 H 6 , пропан С 3 Н 8 , бутан С 4 Н 10 и др. С увеличением числа атомов в молекуле тяжелых углеводородов возрастают ее плотность и удельная теплота сгорания. В высококалорийных газах, содержащих метан и другие углеводороды, увеличение процентного содержания оксида углерода понижает удельную теплоту сгорания газа. При этом образуется 2,88 м 3 продуктов горения. Вследствие малого их объема на каждый кубический метр оксида углерода приходится больше теплоты, чем на 1 м 3 продуктов горения углеводородов. Оксид углерода легко вступает в соединение с гемоглобином крови. В негорючую часть газообразного топлива входят азот, углекислый газ и кислород. Бесцветный газ без запаха и вкуса. Азот практически не реагирует с кислородом, поэтому при расчетах процесса горения его рассматривают как инертный газ. Содержание азота в различных газах колеблется в значительных пределах. Углекислый газ СО 2. Бесцветный газ, тяжелый, малореакционный при низких температурах. Имеет слегка кисловатый запах и вкус. При сильном охлаждении CO 2 застывает в белую снегообразную массу. Твердый СО 2 , или сухой лед, широко используется для хранения скоропортящихся продуктов в других целей. Газ без запаха, цвета и вкуса. Присутствие кислорода в газе пони жает удельную теплоту сгорания и делает газ взрывоопасным. К вредным примесям относятся следующие газы. Сероводород H 2 S. Бесцветный газ с сильным запа хом, напоминающим запах тухлых яиц, обладает высокой токсичностью. Масса 1 м 3 сероводорода равна 1,54 кг. Сероводород, воздействуя на металлы, образует сульфиды. Он оказывает сильное корродирующее воздействие на газопроводы, особенно при одновременном присутствии в газе H 2 S , Н 2 О и О 2. При сжигании сероводород образует сернистый газ, вредный для здоровья и оказывающий коррозионное воздействие на металлические поверхности. Содержание сероводорода в газе не должно превышать 2 г на м 3 газа. Цианистоводородная синильная кислота HCN. Представляет собой бесцветную легкую жидкость с тем пературой кипения 26 0 С. Вследствие такой низкой температуры кипения HCN находится в горючих газах в газообразном сос тоянии. Синильная кислота очень ядовита, обладает корродиру ющим воздействием на железо, медь, олово, цинк и их сплавы. Поэтому допускается наличие не более 5 г цианистых соединений в пересчете на HCN на каждые м 3 газа. Для того чтобы своевременно обнаружить утечку, все горючие газы, направленные в городские газопроводы, подвергают одоризации, т. Одоризация газов производится с помощью специальных жидкостей, обладающих сильными запахом. Наиболее часто в качестве одноранта применяют этил меркаптан. В химическом отношении нефть — сложнейшая смесь углеводородов , подразделяющаяся на две группы — тяжелую и легкую нефть. Легкая нефть содержит примерно на два процента меньше углерода, чем тяжелая, зато соответственно, большее количество водорода и кислорода. Главную часть нефтей составляют три группы углеводородов — алканы, нафтены и арены. Кроме углеродной части в нефти имеются асфальто-смолистая составляющая, порфирины, сера и зольная часть. Асфальто-смолистая часть — темное плотное вещество, которое частично растворяется в бензине. Растворяющуюся часть называют асфальтеном, а нерастворяющуюся, понятно, смолой. Порфирины — особые органические соединения, имеющие в своем составе азот. Многие ученые полагают, что когда-то они образовались из хлорофилла растений и гемоглобина животных. И, наконец, зольная часть. Это то, что остается после сжигания нефти. В золе, обычно содержатся соединения железа, никеля, ванадия и некоторых других веществ. Об их использовании мы поговорим в дальнейшем. К сказанному, пожалуй, можно добавить, что геологический сосед нефти — природный газ — тоже непростое по своему составу вещество. Присутствуют также этан, пропан, бутаны и другие алканы — от С5 и выше. Более тщательный анализ позволил обнаружить в природном газе и небольшие количества гелия. Главная Опубликовать работу О сайте. Состав нефти и газа. Сохрани ссылку на реферат в одной из сетей: Элементный и изотопный состав нефтей. Содержание этих элементов не превышает нескольких долей процента, определяется геологическими условиями залегания нефти. Элементный состав некоторых нефтей приведен в табл. Месторождение C H O S N Охинское Сахалин 87,15 11, 85 0,27 0,30 0,43 Грозненское 85,90 13,10 0,80 0,13 0,07 Тюменское Западная Сибирь 85,92 12,88 0,36 0,66 0,18 Сураханское Азербайджан 85,30 14,10 0,54 0,03 0,03 Ромашкинское Татарстан 83,34 12,65 0,21 1,62 0,18 Коробковскае Волгоградская обл. К горючим компонентам относятся следующие вещества:
https://gist.github.com/4ab6c8496e932f48aa200ec77b3e3f44
https://gist.github.com/bd411e66fe5a7f0604c63a5508f10843
https://gist.github.com/be57460ba2011ddd5e4b29448bf5dfc6