Բացել գլխավոր ցանկը

Changes

Ավելացվել է 39 բայտ ,  1 տարի առաջ
 
== Պատմություն ==
Ջրածինը հայտնաբերվել է [[16-րդ դար]]ի կեսերին [[Պարացելս]]ի կողմից, որը ստացել է [[երկաթ]]ի վրա [[ծծմբական թթու]] ազդելով։ [[1766]] թվականին [[Կավենդիշ]]ը հաստատել է նրա հատկությունները և ցույց է տվել նրա տարբերությունը մյուս գազերից և անվանել է «այրվող օդ»։ [[Լավուազիե]]ն [[1783]] թվականին առաջին անգամ ջրածին ստացավ ջրից և ապացուցեց, որ [[ջուր]]ը ջրածնի և [[թթվածնԹթվածին|թթվածնի]]ի քիմիական միացությունն է և նրան անվանեց «''հիդրոգենիում''», որը նշանակում է ջուր ծնող։ Ջրածինը երկրի վրա հանդես է գալիս միացություններում՝ ջրում, նավթում, կենդանի [[հյուսվածքներ]]ում, իսկ ազատ վիճակում՝ շատ չնչին քանակներով [[մթնոլորտ]]ի վերին շերտերում։
 
Ջրածին անջատվում է նաև հրաբխային ժայթքումների ժամանակ։ Սպեկտրոսկոպի օգնությամբ ջրածին հայտնաբերվել է արեգակի և աստղերի վրա։
 
=== Երկրի ընդերքում և կենդանի օրգանիզմներում ===
ԶրածնիՋրածնի պարունակությունը [[երկրակեղև]]ում (ըստ զանգվածի) 0,15% է, ընդհանուր պարունակությունը երկրի վրա՝ 1% (16% ըստ ատոմների թվի)։ Ազատ վիճակում հանդիպում է հազվադեպ՝ որոշ հրաբխային և այլ բնական գազերում, օդում՝ 1•10<sup>−4</sup>։ Մթնոլորտի վերին շերտերում ջրածնի պարունակությունը շատ ավելի մեծ է, մերձերկրյա տարածությունում առաջացնում է երկրի պրոտոնային ռադիացիոն գոտին։
 
Ջրածինը մտնում է ամենատարածված նյութի՝ ջրի (11, 19% ըստ զանգվածի), նաև [[Քարածուխ|քարածխի]], [[նավթ]]ի, [[բնական գազ]]երի, [[կավ]]երի, կենդանական և բուսական օրգանիզմների բաղադրության մեջ։
 
Ջրածինը լավ լուծվում է որոշ մետաղներում (Ni, Pd, Pt) 1 ծավալ [[պալադիում]]ում լուծվում է 850 [[ծավալ]] ջրածին՝ տաքացնելիս այն քանակապես անջատվում է։
Ջրածնի դիրքը 1 և 7 րդ խմբում պայմանավորված է նրանով, որ ջրածնի ատոմը կարող է կորցնել էլեկտրոն նմանվելով [[ալկալիական մետաղներ]]ին եվ վերցնել էլեկտրոն նմանվելով [[հալոգեններ]]ին աիսպիսովայսպիսով ջրածնի ատոմը օժտված է վերօքս երկակիությամբ կարող է լինել և օքսիդիչ, և վերականգնիչ։
 
Ջրածնի ատոմը պարզագույնն է՝ բաղկացած է [[միջուկ]]ից և մեկ էլեկտրոնից, իոնացման պոտենցիալը՝ 13,595 Էվ, էլեկտրոնային խնամակցության էներգիան (հիմնական վիճակում գտնվող ատոմի և բացասական [[իոն]]ի էներգիաների տարբերությունը)՝ 0,754 էվ։ [[Քվանտային մեխանիկա]]յի օգնությամբ հաշված են ջրածնի ատոմի հնարավոր էներգետիկ վիճակները։
 
== Քիմիական հատկություններ ==
Ջրածնի ատոմը խիստ ռեակցիոունակռեակցիաունակ է և շատ արագ առաջացնում է H<sub>2</sub> [[մոլեկուլ]]ը։ Ատոմական ջրածնով աշխատող այրիչը ստեղծում է 4000 °С բարձր [[ջերմաստիճան]], որը պայմանավորված է H<sub>2</sub>-ի կապի մեծ [[էներգիա]]յով H+H→H<sub>2</sub> ΔH=-436 կՋ է։ Բացի հիդրիդներից, որտեղ ջրածնի [[օքսիդացման աստիճան]]ը -1 է, մնացած միացություններում ունի +1 օքսիդացման աստիճան։
 
Տաքացնելիս ջրածինը միանում է [[ոչ մետաղներ]]ի մեծ մասի (օքսիդանում է) և ակտիվ մետաղների (վերականգնվում է) հետ, առաջացնում [[հիդրիդներ]]։ Ոչ մետաղների հիդրիդներն անգույն, սովորաբար տհաճ հոտով, թունավոր գազեր են, մետաղներինը՝ սպիտակ, բյուրեղական (իոնական) նյութեր։
 
Ջրածնի և հալոգենների խառնուրդները պայթուցիկ են․ [[ֆտոր]]ի հետ անմիջապես, [[քլոր]]ի հետ պայթում է լուսավորելիս, անգամ -252&nbsp;°C-ում [[բրոմ]]ի և [[յոդ]]ի հետ՝ տաքացնելիս։ Առաջանում են հալոգենաջրածիններ՝ ֆաորաջրածինֆտորաջրածին (HF), քլորաջրածին (НСl), բրոմաջրածին (HBr) և յոդաջրածին (HI), որոնց ջրային լուծույթներն ուժեղ [[թթուներ]] են։
 
Սովորական պայմաններում թթվածնի հետ ջրածինը միանում է դանդաղ, տաքացնելիս՝ պայթյունով։ Պայթուցիկ են 4-94 ծավավալ % H<sub>2</sub> պարունակող խառնուրդները՝ [[Թթվածին|թթվածնի]] և 4-74% Н<sub>2</sub> պարունակող խառնուրդները օդի հետ։
Ջրածինը [[ազոտ]]ի հետ միանում է [[կատալիզատոր]]ի առկայությամբ՝ տաքացնելիս։ Ստացվում է [[ամոնիակ]], NH<sub>3</sub>, որի ելքը մեծանում է ճնշումը բարձրացնելիս։ Ազոտի մյուս միացությունները ջրածնի հետ՝ հիդրազինը (N<sub>2</sub>H<sub>4</sub>), և ազոտաջրածնական թթուն (NH<sub>3</sub>), [[հեղուկներ]] են։
 
Ատոմական ջրածինը միանում է [[ֆոսֆոր]]ի, [[արսեն]]ի և [[Անտիմոնիտ|անտիմոնի]] հետ։ Առաջանում են [[ֆոսֆին]]՝ PH<sub>3</sub>, արսին՝ AsH<sub>3</sub>, և ստիբին՝ SbH<sub>3</sub>, որոնք տհաճ հոտով, խիստ թունավոր գազեր են։
 
[[Ածխածին]]ը ջրածնի հետ միանում է բարձր ջերմաստիճաններում՝ առաջացնելով (կատալիզատորի բացակայությամբ) [[մեթան]]՝ CH<sub>4</sub>, որը [[ածխաջրածիններ]]ի պարզագույն ներկայացուցիչն է։ Սիլիցիումաջրածինները և բորաջրածինները՝ В<sub>2</sub>Н<sub>6</sub>, В<sub>4</sub>Н<sub>10</sub>, В<sub>5</sub>Н<sub>9</sub>, В<sub>5</sub>Н<sub>11</sub> և այլն, ստացվում են [[մագնեզիում]]ի, սիլիցիդի կամ բորիդի և թթուների փոխազդեցությամբ։ Տաքացնելիս ջրածինն իրենց օքսիդներից վերականգնում է բազմաթիվ [[մետաղներ]] (Mo, W, Cr, Fe, Си և այլն) և ոչ մետաղներ (Сl, Տ, N, Si և այլն)։
Սիլիցիումաջրածինները և բորաջրածինները՝ В<sub>2</sub>Н<sub>6</sub>, В<sub>4</sub>Н<sub>10</sub>, В<sub>5</sub>Н<sub>9</sub>, В<sub>5</sub>Н<sub>11</sub> և այլն, ստացվում են [[մագնեզիում]]ի սիլիցիդի կամ բորիդի և թթուների փոխազդեցությամբ։ Տաքացնելիս ջրածինն իրենց օքսիդներից վերականգնում է բազմաթիվ [[մետաղներ]] (Mo, W, Cr, Fe, Си և այլն) և ոչ մետաղներ (Сl, Տ, N, Si և այլն)։
 
Ածխածնի (II) օքսիդը (СО) կատալիզատորի առկայությամբ Ջրածնով վերականգնելով ստանում են օրգանական նյութեր (НСНО, СН<sub>3</sub>ОН և այլն)։
Այն որոշակի վտանգ է ներկայացնում տիեզերագնացների համար։ Բացի այդ՝ պրոտոնների հոսքն առաջ է բերում երկրորդային կոսմիկական ճառագայթում, որը հասնում է մինչև երկրի մակերևույթ։ Առաջացող մագնիսային փոթորիկները կարող են ազդել կենսագործունեության պրոցեսների վրա և երկրի մագնիսային դաշտի կողմից կլանված ջրածնի միջուկը չի կարող չազդել կոսմոսի հետ նրա զանգվածափոխանակության վրա։
 
Մեծ քանակությամբ ջրածին կիրառվում է [[ամոնիակ]], [[Աղաթթու|HCl]] սինթեզելու համար, հեղուկ [[ճարպ]]երի հիդրոգենացման համար։ Որպես թեթև [[գազ]] [[հելիում]]ի հետ լցնում էին օդապարիկները։ Ջրածինը օգտագործում են բարձր [[ջերմաստիճան]] ստանալու համար (3000-4000°С)։ Սակայն ջրածնի ամենալուրջ խնդիրը՝ միջուկային այս ռեակցիան է <sup>2</sup></tt><sub>1</sub>H+<sup>3</sup></tt><sub>1</sub>H=<sup>4</sup></tt><sub>2</sub>He+n+17,6 կՋ
 
Այս ռեակցիան ընթանում է 10 միլիոն աստիճանում, եթե հնարավոր լիներ կառավարել այս ռեակցիան, մարդկությունը կլուծեր էներգիայի պրոբլեմը։
31

edits