Ez a szócikk a kémiai elemről szól. Hasonló címmel lásd még: hidrogéngazdaság.

1 - ← hidrogén → hélium - ↑ H ↓ Li 1s1 1 H Periódusos rendszer
Általános
Név, vegyjel, rendszám	hidrogén, H, 1
Latin megnevezés	hydrogenium
Elemi sorozat	nemfémek
Csoport, periódus, mező	1, 1, s
Megjelenés
Atomtömeg	1,00784–1,00811 g/mol[1]
Elektronszerkezet	1s1
Elektronok héjanként	1
Fizikai tulajdonságok
Halmazállapot	gáz
Sűrűség	(0 °C, 101,325 kPa) 0,0899 g/l[2]
Sűrűség (folyadék) az o.p.-on	0,07 (szilárd anyag: 0,0763) g/cm³[3]
Hármaspont	13,8033 K, 7042 Pa
Olvadáspont	14,025 K (-259,13 °C, -434,45 °F)
Forráspont	20,268 K (-252,88 °C, -423,17 °F)
Olvadáshő${\displaystyle \Delta _{fus}{H}^{\ominus }}$	0,05868 kJ/mol
Párolgáshő ${\displaystyle \Delta _{vap}{H}^{\ominus }}$	0,44936 kJ/mol
Moláris hőkapacitás	(25 °C) 28,836 J/(mol·K)
Gőznyomás P/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k T/K 15 20
Atomi tulajdonságok
Kristályszerkezet	hexagonális
Oxidációs szám	1, −1 (amfoter oxid)
Elektronegativitás	2,20 (Pauling-skála)
Ionizációs energia	1.: 1312 kJ/mol
Atomsugár	25 pm
Atomsugár (számított)	53 pm
Kovalens sugár	37 pm
Van der Waals-sugár	120 pm
Egyebek
Hőmérséklet-vezetési tényező	(300 K) 180,5 W/(m·K)
Hangsebesség	(gáz, 27 °C) 1310 m/s
CAS-szám	1333-74-0
Fontosabb izotópok
Fő cikk: A hidrogén izotópjai izotóp természetes előfordulás felezési idő bomlás mód energia (MeV) termék 1H 99,972–99,999%[4] H stabil 0 neutronnal 2H 0,001–0,028% H stabil 1 neutronnal 3H nyomokban 12,32 év β− 0,01861 3He
Hivatkozások

A hidrogén (régies, magyarosított elnevezése köneny vagy gyulany,^[5] latinul: hydrogenium) a periódusos rendszer első kémiai eleme. Vegyjele H, rendszáma 1. A hidrogén a legkönnyebb elem, relatív atomtömege 1,00784–1,00811 u, egyatomos formájában (H₁) a leggyakoribb elem, a világegyetem barion-tömegének mintegy 75%-a.^{[6][megj. 1]} A fősorozatbeli csillagok nagyrészt plazma halmazállapotú hidrogénből állnak, amit apránként héliummá alakítanak át – magfúziós folyamatok segítségével. A többi kozmikus testre általánosan igaz, hogy minél nagyobb, annál több benne a hidrogén: mivel a kisebb égitestek gravitációs mezeje az igen könnyű hidrogéngázt nem képes légkörében huzamosan megtartani.

Szabványos nyomáson és hőmérsékleten színtelen, szagtalan, íztelen, nem mérgező, nem fémes, egy vegyértékű, igen gyúlékony kétatomos gáz, kémiai képlete H₂. A világűrben előforduló, egyatomos hidrogén a Földön ritka, mert a hidrogén a legtöbb elemmel könnyen képez kovalens vegyületeket; ekként jelen van a vízmolekulában és a legtöbb szerves vegyületben is. Különösen fontos szerepet játszik a sav-bázis reakciókban, az oldható molekulák közötti protonátadásban.

Ionos vegyületeiben lehet negatív töltésű (a hidridion másik neve hidrid, jele H⁻), vagy lehet pozitív töltésű (jele H⁺). Ez utóbbi kation elméletben csak egy csupasz proton, ám a valóságban az ionos vegyületekben a hidrogénkationok komplexeket alkotnak.

A hidrogén leggyakoribb izotópja a prócium (ritkán használt név, jele ¹H), atommagja egyetlen protonból és nulla neutronból áll. Mint a legegyszerűbb ismert atom, nagy elméleti jelentőséggel is bír. Így például, mivel ez az egyetlen olyan semleges elem, amelyre a Schrödinger-egyenlet analitikus eredményt ad, energetikájának és kötéseinek tanulmányozása kulcsszerepet játszott a kvantummechanika kidolgozásában.

A hidrogéngázt mesterségesen először a 16. század elején állították elő fémek és erős savak összekeverésével. 1766–81 között elsőként Henry Cavendish ismerte fel, hogy a hidrogéngáz egy diszkrét anyag,^[7] aminek égésekor víz keletkezik. Erről a tulajdonságáról kapta később a nevét: görögül a υδρογόνο „vízképzőt” jelent.^[8]

Az iparban nagyrészt földgáz és vízgőz reakciójával állítják elő, kisebb mértékben nagyobb energiaigényű hidrogéntermelő módszerekkel, mint amilyen a víz elektrolízise.^[9] A legtöbb hidrogént a termelés helyéhez közel használják fel. Két legnagyobb felhasználási területe a fosszilis tüzelőanyagok feldolgozása (pl.: hidrokrakkolás) és az ammóniagyártás, elsősorban a műtrágyákhoz.

A hidrogén nagyon jól oldódik egyes fémekben (pl.: palládiumban, platinában, nikkelben); mindemellett metallurgiai szempontból kedvezőtlen hatása, hogy sok fémet rideggé és törékennyé tesz;^[10] ezzel megbonyolítja – többek között – a csővezetékek és tartályok tervezését.^[11]

Tulajdonságai

Égése

A hidrogéngáz (vagy dihidrogén)^[12] igen gyúlékony, levegővel keveredve nagyon széles tartományban, 4–75 térfogatszázalékos koncentrációhatárok között képes égni.^[13] A hidrogén égésekor felszabaduló entalpia −286 kJ/mol.^[14]

${\displaystyle 2{\mathrm{H}}_2\left(\mathrm{g}\right)+{\mathrm{O}}_2\left(\mathrm{g}\right)\stackrel{-<!--\; -\; -->572\mathrm{k}\mathrm{J}}{\to }2}$Információ forrás: https://hu.wikipedia.org/wiki/Hidrogén
A lap szövege Creative Commons Nevezd meg! – Így add tovább! 3.0 licenc alatt van; egyes esetekben más módon is felhasználható. Részletekért lásd a felhasználási feltételeket.

---