Wasserstoff

Ausführliche Vorstellungen von Chemikalien und Elementen.

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guitar_player
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Wasserstoff

Beitrag von guitar_player »

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+
Warnhinweis: 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:

Bild
Gasentladung in Wasserstoff (Bild von Cyanwasserstoff)

Bild
Bild einer Gasentladung, Wasserstoff ist mittig (Bild von NI2)

Bild
Gasentladung von Wasserstoff (oben) und Deuterium (unten) (Bild von meganie)

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Timmopheus
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Beitrag von Timmopheus »

Schöner Artikel, nur eins ist glaub ich falsch.
Wasserstoff ist zwar sehr reaktionsfreudig, allerdings kann es nicht 7 Valenzelektronen aufnehmen sondern nur ein weiteres, da die innere Schale nur 2 Elektronen aufnehmen kann. Bin ich zumindest davon überzeugt :D

Mal noch ne allgemeine Frage, die Schalen kann man ja auch als Orbitale bezeichnen, welchen Buchstaben bekommt welche Schale???

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Cyanwasserstoff
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Beitrag von Cyanwasserstoff »

Es kann zwar noch ein Elektron aufnehmen (--> Hydridion), bevorzugt aber definitiv, sein Elektron abzugeben (--> Proton). :wink:

@ Tim: Schale =/= Orbital. Sieht man schon an der Definition: Schale = Aufenthaltsort von Elektronen; Orbital = Region, in der Elektronen mit hoher Wahrscheinlichkeit angetroffen werden können.
"It is arguably true that the tetrapyrrole system is Nature's most remarkable creation."
- Claude Rimington

t0bychemie
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Beitrag von t0bychemie »

Vegiss nicht die Hydride zu erwähnen, diese spielen ja in der Organik eine Rolle. Wie siehts aus mit Industrielle Anwedung? Wäre schön wenn das alles einheitlich wäre. Oder: Wasserstoff als alternativer Energieträger. Mir fehlen da noch 1 2 interessante Infos. ;)
Mfg
Interessenvereinigung Naturwissenschaft und Technik IVNT e.V.
Der Verein für alle, die gerne selbst forschen und experimentieren.
Homepage: www.ivnt.de

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guitar_player
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Beitrag von guitar_player »

So, der Artikel wurde nochmal überarbeitet. ;-)

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dg7acg
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Re: Wasserstoff

Beitrag von dg7acg »

guitar_player hat geschrieben:...Die Sonne, zum Beispiel, verwandelt in einer Kernfusion (=Atomkerne verschmelzen zu einem neuem Atomkern) zwei Wasserstoffatome zu einem Heliumatom. Vor allem am Saturn gilt daher stricktes Rauchverbot!
ähh.. warum sollte am Saturn Rauchverbot herrschen? gibbet da auch Sauerstoff? Das würde ich doch noch mal ohne diese methaphorische Umschreibung erklären... ;-)
(z.B."Die Atmosphäre des Saturn besteht... usw...")

Und wenn man es genau nimmt, entstehen sogar aus 4 Protonen (Wasserstoffatomkerne) 1 Heliumatomkern, in der sog. Proton-Proton-Reaktion... die DD- und DT-Reaktion findet auch statt da sind es zwei Kerne), aber der größte Teil des Wasserstoffs in der Sonne liegt als Protonen vor. Das weiß man auf Grund von Spektroskopischen Untersuchungen des Sonnenlichtes ;-)
also mein Vorschlag wäre: "Die Sonne, zum Beispiel, verwandelt in einer Kernfusion (=Atomkerne verschmelzen zu einem neuem Atomkern) Wasserstoff in Helium."

so, genug gemeckert... ;-) :mrgreen:
Trotzdem gut gemacht! :thumbsup:
mfg
...auf der Steuerflucht erschossen! :twisted:

guitar_player
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Re: Wasserstoff

Beitrag von guitar_player »

dg7acg hat geschrieben:
guitar_player hat geschrieben:...Die Sonne, zum Beispiel, verwandelt in einer Kernfusion (=Atomkerne verschmelzen zu einem neuem Atomkern) zwei Wasserstoffatome zu einem Heliumatom. Vor allem am Saturn gilt daher stricktes Rauchverbot!
ähh.. warum sollte am Saturn Rauchverbot herrschen? gibbet da auch Sauerstoff? Das würde ich doch noch mal ohne diese methaphorische Umschreibung erklären... ;-)
(z.B."Die Atmosphäre des Saturn besteht... usw...")
Mann, warum vergesse ich immer das mit dem Sauerstoff?! ;-)
Das passiert mir immer...

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Timmopheus
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Beitrag von Timmopheus »

Cyanwasserstoff hat geschrieben:@ Tim: Schale =/= Orbital. Sieht man schon an der Definition: Schale = Aufenthaltsort von Elektronen; Orbital = Region, in der Elektronen mit hoher Wahrscheinlichkeit angetroffen werden können.

Das war mir so schon bekannt, nur werden die einzelnen Schalen doch manchmal nicht mit Zahlen sondern mit Buchstaben bezeichnet.
Welche Schale bekommt dann welchen Buchstaben?

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Kohlenstoff
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Beitrag von Kohlenstoff »

1= K
2= L
3= M
4= N
5= O
6= P
7= Q
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Top10, die mir den Laboralltag versüßen

guitar_player
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Beitrag von guitar_player »

R
S
T
U
V
W
X
Y
Z
:lol: (Bevor jetzt jemand zu meckern anfängt: ja, ich weiß, dass ein Atom maximal nur sieben Schalen haben kann)

Aber wieso fängt man ausgerechnet mit K an?

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Cyanwasserstoff
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Beitrag von Cyanwasserstoff »

Keine Ahnung. :wink:

Max. 7 Schalen? Es werden 8, sobald das Ununnonium (oder wie das dann genannt würde) entdeckt wird. :wink:
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Timmopheus
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Beitrag von Timmopheus »

Thx C, das wollte ich wissen...

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Kohlenstoff
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Beitrag von Kohlenstoff »

Gern geschehen! :D
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Cyanwasserstoff
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Beitrag von Cyanwasserstoff »

Warum bist du eigentlich nicht nach Vorlage vorgegangen? :wink:
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guitar_player
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Beitrag von guitar_player »

Meinst du mich?

Bin ich ja zuerst, aber der Text war so blöd, darum habe ich den ganzen Artikel danach nochmal anders geschrieben.
Ist das hier eigentlich erlaubt, oder eher unerwünscht?

Das selbe wollte ich fragen bei einem Expi:
Muss man hier auch nach Vorlage arbeiten, oder kann man das eher lockerer nehmen, wie bei VC?
Denn dort sind die meisten Artikel so aufgebaut, dass man bei der Durchführung den Text schreibt, dann das passende Bild, und wieder weiterschreibt.
Hier ist das irgendwie unlogisch aufgebaut. Zuerst den ganzen Text oben geschrieben, und danacht die Bilder mit Bildtext unten eingefügt?!

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