氢气常温下性质稳定,在点燃或加热的条件下能多跟许多物质发生化学反应。
①可燃性(可在氧气中或氯气中燃烧):2H2+O2=点燃=2H2O(化合反应)
(点燃不纯的氢气要发生爆炸,点燃氢气前必须验纯,相似的,氘(重氢)在氧气中点燃可以生成重水(D2O))
H2+Cl2=点燃=2HCl(化合反应)在此反应中,燃烧火焰为苍白色,在光照条件下爆炸。
H2+F2=2HF(氢气与氟气混合,即使在阴暗的条件下,也会立刻爆炸,生成氟化氢气体)
②还原性(例如使某些金属氧化物还原)
H2+CuOCu+H2O(置换反应)
3H2+Fe2O3=高温=2Fe+3H2O(置换反应)
3H2+WO3W+3H2O(置换反应)
氢气还可以和双键或三键发生加成反应。
氢气无毒,有窒息性。
氢气有易燃易爆性,容易发生爆炸,所以纯氢有一定危险性。
h2表示化学意义是氢气。
H:1个氢原子、氢元素。
2H:2个氢原子。
H2:氢气、1个氢气的分子。
2H2:2个氢气的分子。
化学元素符号通常用元素的拉丁名称的第一个字母(大写)来表示。如果几种元素名称的第一个字母相同,就在第一个字母(必须大写)后面加上元素名称中另一个字母(必须小写)以示区别。
氢气,化学式为H₂,分子量为2.01588,常温常压下,是一种极易燃烧的气体。无色透明、无臭无味且难溶于水的气体。氢气是世界上已知的密度最小的气体,氢气的密度只有空气的1/14,即在1标准大气压和0℃,氢气的密度为0.089g/L。
所以氢气可作为飞艇、氢气球的填充气体(由于氢气具有可燃性,安全性不高,飞艇现多用氦气填充)。氢气是相对分子质量最小的物质,还原性较强,常作为还原剂参与化学反应。
氢气 (H2) 最早于16世纪初被人工制备,当时使用的方法是将金属置于强酸中。1766–1781年,亨利·卡文迪许发现氢元素,氢气燃烧生成水,拉瓦锡根据这一性质将该元素命名为“hydrogenium”(“生成水的物质”之意,“hydro”是“水”,“gen”是“生成”,”ium"是元素通用后缀)。19 世纪50年代英国医生合信(B.Hobson)编写《博物新编》(1855 年)时,把“hydrogen”翻译为“轻气”,意为最轻气体。
工业上一般从天然气或水煤气制氢气,而不采用高耗能的电解水的方法。制得的氢气大量用于石化行业的裂化反应和生产氨气。氢气分子可以进入许多金属的晶格中,造成“氢脆”现象,使得氢气的存储罐和管道需要使用特殊材料(如蒙耐尔合金),设计也更加复杂。