Peamine erinevus – aatomvesinik vs tärkav vesinik
Vesinik on keemiline element. See on esimene keemiline element, mida võib leida elementide perioodilisest tabelist (rühmas 1, periood 1). Igal keemilisel elemendil on oma sümbol. Vesiniku keemiline sümbol on H. Iga vesiniku isotoop sisaldab oma aatomituumas ühte prootonit. Seega on vesiniku aatomarv 1. See on kergeim element, mida maakeral võib leida. Aatomi vesinik ja tekkiv vesinik on kaks terminit, mida keemias kasutatakse sama vesinikuelemendi tuvastamiseks erinevates rakendustes. Peamine erinevus aatomi vesiniku ja tekkiva vesiniku vahel on see, et üht vesinikuaatomit või molekulaarse vesiniku dissotsiatsioonil saadud vesinikku nimetatakse aatomi vesinikuks, samas kui tekkiv vesinik viitab vesinikule, mis vabaneb keemilise reaktsiooni käigus.
Mis on aatomvesinik?
Molekulaarse vesiniku dissotsiatsioonil saadud vesinikku nimetatakse aatomvesinikuks. Seega on aatomi vesinik isoleeritud vesinik. Vesiniku aatom sisaldab tuumas ühte positiivselt laetud prootonit ja negatiivselt laetud elektroni, mis on tuumaga seotud Coulombi jõudude kaudu. Arvestades aatomi vesiniku esinemist, on umbes 70–75% universumi normaalsest ainest aatomvesinik.
Joonis 1: Protiumi aatomistruktuur
Aatomvesinik on maakoores väga haruldane selle kõrge reaktsioonivõime ja energia tõttu. Aatomi vesinik kipub moodustama molekulaarset vesinikku (H2) või muid ühendeid, et saada madalama energiaga olek, mis on stabiilne.
Aatomvesinikku võib leida kolmes peamises isotoobis. Isotoobid on sama keemilise elemendi aatomid, millel on sama arv prootoneid, kuid erinev arv neutroneid (või neutronid puuduvad). Seal on kolm peamist isotoopi: protsium, deuteerium ja triitium. Protiumi aatomituumas ei ole neutroneid; Deuteeriumil on üks neutron, triitiumil aga kaks. Protium on kõige levinum isotoop.
Ainuke elektron aatomi vesinikus on hõivatud s-orbitaalil. Aatomvesinik on võimeline moodustama sigma-kovalentseid sidemeid, kuid mitte pi-sidemeid, kuna p-orbitaale pole. Aatomi vesiniku ioonne vorm on vesinikuioon, millel puudub oma elektron. See on katioon. Vesinikuiooni keemiline sümbol on H+
Aatomvesiniku valmistamine
Aatomvesiniku saamiseks on kaks meetodit.
Termilised dissotsiatsioonireaktsioonid
Siin kuumutatakse molekulaarset vesinikku (H2) väga kõrgel temperatuuril umbes 500 °C. Seejärel dissotsieeruvad vesiniku molekulid aatomi vesinikuks. See on siiski teoreetiline lähenemine
Elektri tühjenemise meetod
Seda tehakse elektrilahendustorus rõhul 0,1–1,00 mmHg. Süsteemi käitatakse molekulaarse vesiniku (vesinikgaasi) abil. Elektrilaeva ettevalmistamiseks kasutatakse volframelektroode
Mis on tekkiv vesinik?
Tervist vesinikku kasutatakse keemilise reaktsiooni käigus vabaneva vesiniku nimetamiseks. Arvatakse, et keemilise reaktsiooni käigus vabanev vesinik on algselt aatomi olekus; seejärel ühendatakse see molekulaarseks vesinikuks ja vabaneb vesinikgaasina (või muidu reageerib see aatom vesinik mõne muu saadaoleva iooniga). Näiteks
Zn + 2HCl → ZnCl2 + 2[H]
Millised on aatomivesiniku ja tekkiva vesiniku sarnasused?
- Mõlemad on isoleeritud vesiniku aatomiolekud.
- Mõlemad liigid on väga reaktiivsed ja energilised.
Mis vahe on aatomivesinikul ja tekkival vesinikul?
Aatomvesinik vs tärkav vesinik |
|
| Aatomvesinik viitab vesinikule, mis saadakse molekulaarse vesiniku dissotsiatsioonil. | Tekkiv vesinik viitab vesinikule, mis vabaneb keemilise reaktsiooni käigus. |
| Rakendus | |
| Aatomvesinik on vesiniku isoleeritud vorm, mis on väga reaktsioonivõimeline ja energiline; see on universumi põhikomponent. | Tekkiv vesinik on keemilise reaktsiooni käigus moodustuva vesiniku algne aatomi olek. |
Kokkuvõte – aatomvesinik vs tärkav vesinik
Aatomvesinik on keemilise elemendi, vesiniku, isoleeritud vorm. Tekkiv vesinik on samuti vesiniku isoleeritud vorm. Kuid need kaks mõistet on oma rakenduses erinevad. Peamine erinevus aatomi vesiniku ja tekkiva vesiniku vahel on see, et üht vesinikuaatomit või molekulaarse vesiniku dissotsiatsioonil saadud vesinikuaatomit nimetatakse aatomi vesinikuks, samas kui terminit tärkav vesinik kasutatakse keemilise reaktsiooni käigus vabaneva vesiniku nimetamiseks.
