Elemento: Hidrogênio - [ H ]

* Número Atômico: 1                                       * Eletronegatividade: 2,1

* Massa Atômica: 1,008                                   * Camada de Valência: 1s¹

* Ponto de Fusão: -259,14ºC                            * Família 1A ou Grupo I

* Ponto de Ebulição: -252,87ºC                         * O mais leve dos gases.

 Histórico: Foi no século XVI que o médico e alquimista conhecido por Paracelso, que um dia em suas pesquisas provocou uma reação que resultou em um gás. Observando a queima que produzia uma chama pálida. A existência desse elemento foi apontada pelo cientista Irlandês, Robert Boyle em 1671, entretanto em 1776 o químico e físico inglês Henry Cavendish além de isolar o gás constatou que em sua queima  surgia água, em vez de fumaça, chamando-o de “ar inflamável”. Mas foi o cientista Antoine Laurent de Lavoisier (1743-1794) químico francês, que ao estudar as propriedades do oxigênio verificou que em combinação com o hidrogênio gerava água. Então combinou os dois termos gregos (hydor  = água) e (genes = formador) formando “hidrogênio”, que significa “gerador de água”.

“ O hidrogênio teve como ponto de destaque dois acontecimentos marcantes”

O primeiro foi em 1973 quando diante de uma multidão, o dirigível Hindenburg, inflamado por aquele gás, se consumiu em chamas matando 36 passageiros no momento do pouso em Lakehurst nos Estados Unidos.

Na segunda vez foi em 1952, quando um cogumelo de terrível beleza e luminosidade fulgurou o céu, resultante de uma bomba de hidrogênio, mais arrasadora que todas as bombas convencionais lançadas na Segunda Guerra Mundial, o atou de Eniwetock, local da explosão desapareceu do mapa.

Ocorrência: Encontrado naturalmente na atmosfera, em minerais, na água e corpos orgânicos na forma de gás hidrogênio. No inicio do século XX, observações espectroscópicas revelaram a sua presença em algumas nebulosas bem como na fotosfera e na cromosfera do sol. O hidrogênio aparece frequentemente combinado com outros elementos, por exemplo, com o oxigênio formando água, a substancia, mas abundante a superfície terrestre e principal constituinte dos tecidos animal e vegetal (os elementos, oxigênio, hidrogênio, nitrogênio e carbono são a base de todas as moléculas orgânicas). O hidrogênio gasoso surge na natureza em quantidades pequenas. A atmosfera contém cerca de uma parte de hidrogênio para 15.000 a 20.000 de ar (em números de moléculas), embora a proporção deste gás aumente com a altitude. Os gases emitidos por vulcões, minas de carvão e poços de petróleo muitas vezes contém hidrogênio. Apesar disso, o hidrogênio é o elemento mais abundante no universo, constituindo a maior parte da composição das estrelas, onde é convertido em Hélio pela fusão nuclear, processo pelo qual fornece energia, dentre elas esta o sol e da matéria interestelar.

Propriedades físicas e químicas: O átomo de hidrogênio consiste da existência de um núcleo (próton) e um elétron em sua órbita, não apresenta cor e é bastante leve. Altamente explosivo. É encontrado na natureza em seu estado molecular (H₂), incolor, insípido e insolúvel em água, de densidade 14 vezes menor que a do ar, tendo como isótopos, além do hidrogênio leve (¹H), o deu (²H) e o tritério (³H). Liquefaz-se ao ser esfriado e comprimido fortemente tornando-se hidrogênio líquido, entra em ebulição -252,8 °C à pressão atmosférica.

É um elemento de grande instabilidade e consequentemente muito reativo, que tende em ajustar seu estado eletrônico de diversas formas,. Quando perde um elétron, constitui o cátion H⁺, que é na realidade um próton. Em outros casos adquire estabilidade aniônica ao ganhar um elétron tornando-se hidreto (H^-) apenas em metais alcalinos e alcalinos terrosos.

Obtenção e aplicações: Uma das muitas formas de obtenção é pela reação do zinco sobre o  ácido  sulfúrico,  como   na  reação  seguinte,

Zn + H₂SO₄   à      ZnSO₄ + H₂, 

tendo como produto da reação o sulfato de zinco e uma molécula de hidrogênio. Utilizado como combustível de foguetes e também na síntese de  amoníaco e do metanol. Outra principal aplicação é na hidrogenação de substancias orgânicas para produção de solventes, produtos químicos industriais e alimentos como margarina e gordura vegeta. Em outros campos da indústria química e metalurgia, emprega-se também o hidrogênio na fase de redução para metal. Em outro contesto, a explosão de uma bomba de hidrogênio, também chamada termonuclear, é causada pela colisão e fusão de núcleos leves de hidrogênios (deutério e trítio).

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Atualizado em 27/05/2017.

Referências

Imagem Hidrogênio. Fonte: Kaycie D. | Todos os personagens e obras de arte © Kaycie D. 2011-2015. Tradução da imagem: Hidrogênio - É um elemento de grande instabilidade e consequentemente muito reativo, que tende em ajustar seu estado eletrônico de diversas formas.

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Citar este artigo: VIEIRA, Erivaldo. Elemento: 1 - Hidrogênio. Tabela Periódica. Blog Química Seca. págs.10-12, 2017. Disponível em https://quimicaseca.blogspot.com.br/2013/10/1-hidrogenio-h.html.