Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
17
17
WODÓR
17.1.OGÓLNACHARAKTERYSTYKAWODORU
Wodórzajmujepodwzględemswoichwłaściwościszczególnemiejscepomiędzy
wszystkimipierwiastkami.Wykazujeonrównocześniepewnepodobieństwodolitow-
cówidofluorowców,awięcdopierwiastkównależącychdodwóchodległychodsiebie
grupukładuokresowego.Podobieństwodolitowcówwynikazfaktu,żeatomywodoru
zawierajątylkojedenelektronwalencyjnyiwzwiązkuztymwykazujątendencjędo
przechodzenianastopieńutlenieniaI.Podobieństwodofluorowcówwynikanatomiast
stąd,żewodórprzyłączającjedenelektronuzyskujetrwałąkonfiguracjęelektronową
gazuszlachetnego(helu)iwzwiązkuztymmożewystępowaćnastopniuutlenienia–I,
bardzoczęstymufluorowców.Analogieteniesięgająjednakdaleko.Litowcenastopniu
utlenieniaIwystępujązreguływpostacijonów.Wodórnatomiastnatymsamymstop-
niuutlenieniatworzywiązaniaodominującymcharakterzekowalencyjnym.Wiązanie
takiewystępujetakżewjonieoksoniowym,H3O+,zwanymniekiedywskrócie„jonem
wodorowym”.Wodórnastopniuutlenienia–ItworzyjonH–(jonwodorkowy),który,
wodróżnieniuodjonówF–,Cl–itd.,jestnietrwaływobecnościwody.Wodautlenia
gomianowiciedowolnegowodoru:
H–+H2O=H2+OH–
Należytutajzaznaczyć,żewodórwwarunkachnormalnychniewystępujewpostaci
samodzielnegojonuH+powstałegoprzezoderwanieelektronuodatomuH,awięcnie
występujewpostaciwolnegoprotonu.Protonowiprzypisujesiępromieńokoło1,5·10–3
pm,bardzomaływporównaniuzpromieniemjonuLi+wynoszącym78pm.Odpowied-
niodotegowytwarzaonwokółsiebiewielokrotniesilniejszepoleelektryczne.Powoduje
to,żeprotonsilniepolaryzujeiprzyciągaatomyczycząsteczkiwswymbezpośrednim
otoczeniu,zarównowkryształachjakiwcieczach.Wwodzieprotonulegasolwatacji,
łączącsięwiązaniemkowalencyjnymzcząsteczkąH2Oitworzącwspomnianyjużjon
oksoniowy.Wolnyprotonpojawiasięprzejściowowczasiewyładowańelektrycznych
wfaziegazowej.Badanianadjegozachowaniemsięwtychwarunkachpozwoliłyna
