Najľahší z chemických prvkov, nenahraditeľná zložka organických látok, nevyhnutná súčasť molekúl života – vody – a je to všetko o vodíku. Jeho samotné meno bolo preložené do ruštiny prevedením častí gréckeho slova - "zrodiť vodu." Vodík ako plyn je dosť rozmarná a nebezpečná látka (vznieti sa!). A vodík v atómovej forme je veľmi aktívny a má redukčné vlastnosti. Preto v knihách o chemických problémoch môže byť študent požiadaný, aby určil, aká je molárna hmotnosť vodíka. Táto otázka môže zmiasť aj dospelých, ktorí zabudli na chémiu.
Uveďte, čo máte na mysli
Samotný pojem „vodík“je z logického hľadiska nejednoznačný. Môže to znamenať tak atómy vodíka, ako aj zodpovedajúci plyn, ktorý existuje v molekulárnej forme. V druhom prípade ide o spojenie dvoch atómov. S najväčšou pravdepodobnosťou sa pojem „molárna hmotnosť vodíka“vzťahuje na plyn, pretože pojem atómovej hmotnosti sa pravdepodobnejšie používa pre jednotlivé atómy. Ale aj vvodík vo voľnej forme môže existovať, najmä v niektorých fyzikálno-chemických procesoch. A mol tejto látky má hmotnosť. Takže zakaždým, keď riešite problém, buďte konkrétny, čo tým myslíte.
Voľný atóm
Ak máte na mysli atóm, potom molárna hmotnosť vodíka je jeden gram na mol. Dá sa previesť na kilogramy na mol, aby boli v súlade s požiadavkami SI, na to stačí vynásobiť 1 x 10 na mínus tretiu mocninu. Hoci tieto údaje nebudú úplne presné, pretože atómové váhy nie sú celočíselné hodnoty, ale zlomkové.
Aké ťažké
Ale pozor – ak riešite úlohu v učebnici fyziky, môžete sa stretnúť s ťažkými formami vodíka, ktoré majú inú molárnu hmotnosť. Najbežnejší vodík sa nazýva protium a jeho mol váži jeden gram, ale existuje aj deutérium (2 g na mol) a trícium (3 g na mol). Deutérium sa na Zemi nachádza vo veľmi malých množstvách (menej ako 0,2 %) a trícium sa takmer vôbec nenachádza, ale je ľahké ho získať pri jadrových reakciách. V procese riešenia skutočných problémov sa nerozlišuje fyzika a chémia, takže ak sa pripravujete na kariéru v prírodných vedách, musíte byť pripravení určiť molárnu hmotnosť vodíka v takýchto neštandardných situáciách.
Výpočty tvaru molekuly
Ak sa problém týka plynu, potom budete musieť vynásobiť atómovú hmotnosť vodíka dvoma a priradiť jednotku g na mól. Atómové jednotky a gramy na mol sú ekvivalentné číselne,no tie prvé sa využívajú skôr vo fyzike a diskusii o vlastnostiach prvkov a tie druhé pri riešení praktických problémov v chémii. Ale aj tu vás možno pristihnúť a opýtať sa na hmotnosť ťažkého vodíka. Mimochodom, buďte opatrní, niekedy sa od vás nebude očakávať, že násobíte 2 alebo 3 dvoma. Existujú hybridné formy, napríklad deutérium s tríciom (mólová hmotnosť vodíka v tomto prípade bude 2 + 3=5) alebo prótium s deutériom (3) alebo trícium s protiom (4). Preto uvažujte logicky a sčítajte, nie násobte, aby ste sa nepomýlili s ťažkými molekulami.
Je zaujímavé, že voda obsahujúca ťažký vodík sa nazýva aj ťažká. Problémy s jeho výrobou z ťažkého vodíka môžu byť zložité a na tento účel možno budete musieť vypočítať, aká je molárna hmotnosť vodíka vo vašej konkrétnej situácii.
