Hidrojenin reaktivitesi durumuna bağlıdır. Moleküler hidrojen (H2) oda sıcaklığında nispeten reaktif değildir ancak sıcaklığın arttırılması veya bir katalizör kullanılmasıyla diğer elementlerle reaksiyona girebilir. Öte yandan atomik hidrojen çok reaktiftir ve çoğu elementle birleşerek hibritler oluşturabilir.
Aslında bu sadece basit bir cevaptı. Ancak bu konu hakkında konseptinizi çok net hale getirecek bilmeniz gereken birkaç şey daha var.
O halde doğrudan konuya geçelim.
Temel Çıkarımlar: Hidrojen Reaktif midir?
- Hidrojenin reaktivitesi durumuna bağlıdır.
- Moleküler hidrojen (H2), güçlü HH bağı nedeniyle oda sıcaklığında nispeten reaktif değildir, ancak sıcaklığın arttırılması veya bir katalizör kullanılarak diğer elementlerle reaksiyona girmesi sağlanabilir.
- Öte yandan atomik hidrojen çok reaktiftir ve çoğu elementle birleşerek hibritler oluşturabilir.
- Atomik hidrojen, moleküler hidrojenden daha fazla enerjiye sahiptir, bu da onu daha reaktif hale getirir ve reaksiyon enerji açığa çıkararak onu ekzotermik hale getirir.
Hidrojenin reaktif olmayan durumu
Moleküler hidrojen ( H2 ), evrende en basit ve en bol bulunan elementi oluşturan renksiz, kokusuz ve tatsız bir gazdır. Moleküler hidrojen oda sıcaklığında nispeten reaktif değildir.
Aslında moleküler hidrojendeki HH bağı, 436 kJ/mol’lük bağ ayrışma enerjisiyle çok güçlüdür.
Bu, HH bağını kırmak ve yeni kimyasal bağlar oluşturmak için çok fazla enerji gerektiği anlamına gelir.
Örnekler
Moleküler hidrojenin düşük reaktivitesinin nasıl gözlemlenebileceğine dair birkaç örnek vardır.
Örneğin moleküler hidrojen, oksijen çok reaktif bir element olmasına rağmen oda sıcaklığında oksijenle reaksiyona girmez.
Benzer şekilde moleküler hidrojen, oda sıcaklığında klor veya flor ile reaksiyona girmez.
Ancak sıcaklık artarsa veya bir katalizör mevcutsa moleküler hidrojen bu elementlerle reaksiyona girebilir.
Moleküler hidrojenin düşük reaktivitesi bazı durumlarda dezavantaj olabilir. Örneğin bu durum moleküler hidrojenin depolanmasını ve taşınmasını zorlaştırıyor.
Ancak moleküler hidrojenin düşük reaktivitesi de bir avantaj olabilir. Örneğin bu, moleküler hidrojeni güvenli ve temiz bir yakıt haline getirir.
Hidrojenin reaktif durumu
Atomik hidrojen tek bir hidrojen atomudur, moleküler hidrojen ise birbirine bağlı bir çift hidrojen atomudur. Atomik hidrojen, moleküler hidrojenden daha reaktiftir çünkü daha fazla enerjiye sahiptir.
Bunun nedeni, bir atomik hidrojen atomunun elektronlarının başka bir atomla paylaşılmaması, dolayısıyla daha fazla enerjiye sahip olmalarıdır.
Atomik hidrojen başka bir atomla reaksiyona girdiğinde atomik hidrojen atomunun elektronları diğer atomla paylaşılır. Bu, enerjiyi serbest bırakarak reaksiyonu ekzotermik hale getirir (ısıyı serbest bırakır).
Örnekler
Atomik hidrojeni içeren reaksiyonların bazı örnekleri:
- Hidrojen + oksijen -> su
- Hidrojen + klor —> hidrojen klorür
- Hidrojen + karbon —> metan
- Hidrojen + metal -> metal hidrit
Bu reaksiyonların hepsinde atomik hidrojen atomu başka bir atomla reaksiyona girerek yeni bir bileşik oluşturur. Reaksiyon enerjiyi serbest bırakarak ekzotermik hale getirir.
Atomik hidrojenin reaktivitesi, su ve yakıt gibi faydalı ürünler yaratmak için kullanılabilir.
Ancak oksijenle karıştığında patlayıcı olabileceğinden tehlikeli de olabilir.
daha fazla okuma
Hidrojen neden diatomiktir?
Hidrojen bir bileşik midir?
Hidrojen bir metal midir?
Alkali toprak metalleri reaktif midir?
Soygazlar neden reaktif değil?