Wasserstoff

Elementsymbol: H
Molmasse: 1,0079 g/mol
Dichte: 0,0899 kg/m³
Aggregatzustand: gasförmig
Schmelzpunkt: -259,125°C
Siedepunkt: -252,882°C
Massenanteil an der Erdhülle: 0,88%
Gefahrenzeichen: F+

R-Sätze: 12
S-Sätze: (2)-9-16-33

Beschreibung:

Wasserstoff steht in der 1. Hauptgruppe an erster Stelle und ist somit das leichteste Element überhaupt.
Entdeckt wurde Wasserstoff von Sir Henry Cavendish, als er Experimente mit Quecksilber und Säuren durchführte.
Es ist ein stark entflammbares Gas - im Mischungsverhältnis mit Sauerstoff zwischen 4-77% H₂ spricht man von Knallgas. Es reagiert nach der Reaktionsgleichung:

2 H₂ + O₂ -> 2 H₂O

Mit Chlor bildet sich ebenfalls ein Knallgas - Chlorknallgas. Es ist lichtempfindlich, die Reaktion zu Chlorwasserstoff kann durch einen Fotoblitz ausgelöst werden. Die Gleichung lautet hier:

H₂ + Cl₂ -> 2 HCl

Die wichtigsten Wasserstoffoxide sind Wasser (H₂O), das Hydroxid-Ion (OH^-), das Oxonium-Ion (H₃O⁺) und Wasserstoffperoxid (H₂O₂).

Vom Wasserstoff sind drei Isotope bekannt: Protium (¹H), Deuterium (²H) und Tritium (³H - unstabil, Betastrahler, Zerfallsprodukt ist ³He).
Wasserstoff kommt in vielen Verbindungen vor und macht 75% der Masse des Universums aus. Die Sonne wandelt durch Kernfusion Wasserstoffatome unter Energiegewinn zu Heliumatomen um.
Verwendung findet Wasserstoff bei der Kohlehydrierung (Synthese von Kohlenwasserstoffen, z.B. von Benzin), als Energieträger, zur Fetthärtung und als Raketentreibstoff.
Die Darstellung von Wasserstoff im Labor erfolgt meist durch einer Reaktion von Metallen mit Säuren. Allgemeine Gleichung:

2 M + 2 HX ---> 2 MX + H₂
oder N + 2 HX ---> NX₂ + H₂
usw.

wobei M ein einwertiges, und N ein zweiwertiges Metall ist.
Industriell wird Wasserstoff durch Elektrolyse hergestellt.
Nachgewiesen wird Wasserstoff mit der Knallgasprobe.

Bild:


Deuteriumoxid ("Schweres Wasser")

(Bild von Cyanwasserstoff)