Ūdeņradis (elementa simbols H un atomu skaitlis 1) ir pirmais elements periodiskā tabula un visbagātākais elements Visumā. Parastos apstākļos tā ir bezkrāsaina uzliesmojoša gāze. Šī ir faktu lapa par ūdeņraža elementu, ieskaitot tā īpašības un fizikālās īpašības, lietojumu, avotus un citus datus.
Elementa nosaukums: ūdeņradis
Elementa simbols: H
Elementa numurs: 1
Elementa kategorija: nemetālisks
Atomsvars: 1,00794 (7)
Elektronu konfigurācija: 1 s1
Atklājums: Henrijs Kavendišs, 1766. Kavendišs sagatavoja ūdeņradi, metālam reaģējot ar skābi. Ūdeņradis tika gatavots daudzus gadus, pirms tas tika atzīts par atšķirīgu elementu.
Vārda izcelsme: grieķu: hidro nozīmē ūdeni; gēni nozīmes veidošana. Elementu nosauca Lavoisier.
Fāze (@STP): gāze (Metālisks ūdeņradis ir iespējams zem īpaši augsta spiediena.)
Izskats: bezkrāsaina, bez smaržas, netoksiska, nemetāliska, bez garšas un viegli uzliesmojoša gāze.
Blīvums: 0,89888 g / L (0 ° C, 101,325 kPa)
Kušanas temperatūra: 14,01 K, -259,14 ° C, -423,45 ° F
Viršanas temperatūra: 20,28 K, -252,87 ° C, -423,17 ° F
Trīskāršais punkts: 13,8033 K (-259 ° C), 7,042 kPa
Kritiskais punkts: 32,97 K, 1,293 MPa
Saplūšanas karstums: (H2) 0,117 kJ · mol−1
Iztvaikošanas siltums: (H2) 0,904 kJ · mol−1
Molārā siltuma jauda: (H2) 28,836 J · mol-1 · K−1
Zemes līmenis: 2S1/2
Jonizācijas potenciāls: 13,5984 ev
Bezmaksas elementārais ūdeņradis ir atrodams vulkāniskās gāzēs un dažās dabiskās gāzēs. Ūdeņradi sagatavo, sadalot ogļūdeņražus ar siltumu, nātrija hidroksīda vai kālija iedarbību hidroksīds ūdens elektrolīzē alumīnijā, tvaiks uz sakarsētas oglekļa vai izspiešana no skābēm ar metāli. Lielāko daļu ūdeņraža izmanto tā ieguves vietas tuvumā.
Ūdeņradis ir visbagātākais elements Visumā. Smagākie elementi, kas veidojas no ūdeņraža vai no citiem elementiem, kas izgatavoti no ūdeņraža. Kaut arī aptuveni 75% no Visuma elementārmasas ir ūdeņradis, elements uz Zemes ir salīdzinoši reti sastopams. Elements viegli veido ķīmiskās saites, kas jāiekļauj savienojumos, tomēr diatomiskā gāze var izkļūt no Zemes gravitācijas.
Komerciāli lielāko daļu ūdeņraža izmanto fosilā kurināmā pārstrādei un amonjaka sintezēšanai. Ūdeņradi izmanto metināšanā, tauku un eļļu hidrogenēšanā, metanola ražošanā, hidrodealkilēšanā, hidrokrekingā un hidrodesulfurizācijā. To izmanto raķešu degvielas sagatavošanai, gaisa balonu piepildīšanai, kurināmā elementu izgatavošanai, sālsskābes pagatavošanai un metāla rūdu reducēšanai. Ūdeņradis ir svarīgs protonu-protonu reakcijā un oglekļa-slāpekļa ciklā. Kriogēnikā un supravadītspējā tiek izmantots šķidrais ūdeņradis. Deitēriju izmanto kā marķieri un moderatoru neitronu palēnināšanai. Tritijs tiek izmantots ūdeņraža (saplūšanas) bumbā. Tritijs tiek izmantots arī gaismas krāsās un kā marķieris.
Trīs dabiski sastopamiem ūdeņraža izotopiem ir savi nosaukumi: protium (0 neitroni), deitērijs (1 neitrons) un tritijs (2 neitroni). Faktiski ūdeņradis ir vienīgais elements, kam ir nosaukumi tā izplatītajiem izotopiem. Protium ir visizplatītākais ūdeņraža izotops, kas veido apmēram 75 procentus no Visuma masas. 4H līdz 7H ir ārkārtīgi nestabili izotopi, kas izgatavoti laboratorijā, bet nav redzami dabā.
Protiums un deitērijs nav radioaktīvi. Tritijs tomēr beta sabrukšanas rezultātā sadalās hēlijā-3.