Vätgas är den minsta och lättaste atom . Även om det kan föreligga i olika "tunga" former genom tillsats av neutroner , den vanligaste formen av väte har endast en proton och en elektron, vilket gör det mycket enkelt. Det är också det vanligaste grundämnet i universum och utgör 75 % av universums massa. Ren vätgas är sällsynt på jorden och är vanligtvis framställs industriellt från kolväten, där huvuddelen av gasen omedelbart används . De flesta av universums väte förekommer i sin plasma form i stjärnor .
Missuppfattningar
För många människor finns termen vätejoneri form av syra -bas- kemi. En väte katjonen är vanligtvis hänvisad till som en proton , eftersom den består enbart som en proton med inga elektroner , som har viktiga implikationer i Brönsted teori av syror , som hänvisar till en syra som en protondonator och en bas som en elektron -acceptor. Denna terminologi för en vätejon , kan dock vara missvisande , eftersom en naken proton inte existerar i någon form av lösning på grund av dess tendens att binda till andra molekyler . Som ett resultat, i lösningar med vatten, en vätejon hänvisas ofta till som en hydroniumjon , vilket är tillsats av en proton till en vattenmolekyl .
Typer
En mer stabil form av en vätejon kallas dihydronium jon , som består av två protoner och en elektron. Som sådan , är det enklast möjliga molekylen och kan hittas i första hand i interstellära rymden . Dihydrogen katjoner kan bildas på två sätt: För reaktionen av en trihydrogen katjon med en högenergetisk foton- eller en elektron. I båda fallen är en extra elektron bildas . Dihydrogen katjoner kan reagera för att bilda trihydrogen katjoner , och trihydrogen katjoner kan reagera med dihydrogen katjoner också, men i det senare fallet finns det ingen nettoförändring av material , även om förändringar i de subatomära spins kan medföra .
Typer
trihydrogen ning observerades först 1911 från analysen av utsläpp plasma . Under denna analys befanns en unik molekyl med en 03:01 vikt -till- laddningsförhållande identifieras , vilken antas vara antingen trihydrogen katjon eller en kolatom med inga elektroner. Eftersom den senare är mycket osannolikt , såväl som det faktum att detta specie observerades öka när ytterligare vätgas tillsattes, drogs slutsatsen att den oidentifierade molekylen var en trihydrogen katjoner. Trihydrogen katjoner är svåra att analysera eftersom de inte har något dipolmoment ( ett mått på den relativa elektronaffinitet inom en molekyl , dipolmoment är obefintlig i trihydrogen katjoner eftersom alla tre atomer är lika långt och har samma affinitet för elektroner ) . Examination via ultraviolett ljus är också omöjligt på grund av det faktum att det skulle förstöra molekylen. Slutligen , genom att använda en teknik som kallas Rovibronic spektroskopi tillåts för identifiering och analys av trihydrogen katjon. Det är möjligt att stabilt existera i rymden på grund av låga temperaturer och låg täthet av interstellära rymden , och befanns i första hand existerar i atmosfärer av sådana Jovian planeter som Jupiter , Saturnus och Uranus , liksom i plasmaområdet av stjärnor . Addera Signifikans
vätejon , på grund av sin enkelhet, har en central roll i förståelsen av kemi och subatomära fysiken . En joniserad väteatom är central för Brönsted teorin syror. Dessutom är diväteformen katjon som ofta används som ett skolexempel för att lösa Schrödingerekvationen för en molekyl; eftersom den endast har en elektron , kan de elektron - elektron repulsion beräkningar ignoreras . Slutligen trihydrogen ning , som har formen av en liksidig triangel , ofta används av ett exempel för beräkning av elektronorbitalsöver en hel molekyl . Dessa unika funktioner i vätejoner, samt dess överflöd av stjärnor , planet atmosfärer och andra områden där det fysiska tillståndet av plasma kan förekomma , gör det till en intressant och viktigt inslag i många olika vetenskapsområden .
Addera