Alkuaine · viitesivu

Vety

Vety on järjestysluvun 1 alkuaine (H). Se sijaitsee jaksossa 1, ryhmässä 1 ja s-lohkossa. Huoneenlämmössä vertailuolomuoto on kaasu. Elektronikonfiguraatio on 1s1.

Järjestysluku1

Standardiatomipaino[1.00784, 1.00811]

Ryhmä1

Jakso1

Lohkos

Elektronikonfiguraatio1s1

Elektronirakenne

Mikä ohjaa kemiallista käyttäytymistä

Ryhmän 1 atomeilla on yksi ulkoelektroni. Sen irtoaminen on usein suhteellisen helppoa, minkä vuoksi alkalimetalleille tyypillinen ionivaraus on +1; vety on samassa ryhmässä tärkeä poikkeustapaus.

Tämän atomin elektronikonfiguraatio on 1s1. Valenssielektronien määrä ja energia määräävät, miten atomi sitoutuu ja millaisia ionisia tai kovalenttisia rakenteita se voi muodostaa.

Kemialliset muodot

Yhdisteet, ionit ja materiaalit

Vety esiintyy alkuaineena pääasiassa H₂-molekyyleinä ja valtavassa määrässä yhdisteitä. Se kuuluu veteen, happoihin, hydrideihin ja orgaanisiin molekyyleihin, ja sen hapetusluku voi olla sekä positiivinen että negatiivinen sidospartnerista riippuen.

Fysikaalinen käyttäytyminen

Olomuoto ja faasimuutokset

Huoneenlämmössä vertailuolomuoto on kaasu. Ilmoitettu tiheys on 0.0899 g/L. Sulamispiste on 13.84 K (-259.3 °C). Kiehumispiste on 20.27 K (-252.9 °C). Paine, puhtaus ja kiderakenne voivat vaikuttaa mitattuihin fysikaalisiin ominaisuuksiin.

Esiintyminen ja käyttö

Missä alkuainetta esiintyy ja käytetään

Käytännössä vety liittyy erityisesti seuraaviin yhteyksiin: vesi ja elämän kemia, lannoitteiden valmistus ja öljynjalostus.

Käytännössä

Konkreettisia käyttökohteita

Vesi ja elämän kemia

Vety on osa vettä ja orgaanisten molekyylien C–H-rakenteita, joten se on keskeinen alkuaine biologisessa kemiassa.

Lannoitteiden valmistus

Vety on ammoniakin valmistuksen raaka-aine. Ammoniakista valmistetaan edelleen monia typpilannoitteita.

Öljynjalostus

Vetyä käytetään öljynjalostuksessa katalyyttisissä prosesseissa, joissa poistetaan epäpuhtauksia ja muokataan hiilivetyjakeita.

Paikka jaksollisessa järjestelmässä

Mitä naapurialkuaineet kertovat

Vety sijaitsee jaksossa 1 ja ryhmässä 1. Todelliset naapurialkuaineet auttavat vertaamaan atomikokoa, ionisaatioenergiaa, elektronirakennetta ja sidostapoja jaksollisen järjestelmän sisällä. Tässä lähialueessa näkyvät esimerkiksi Litium, Beryllium.

Viitearvot

Fysikaaliset ja atomitason ominaisuudet

Luokituskaksiatominen epämetalli

Olomuoto huoneenlämmössäkaasu

Elektronikuoret1

Tiheys0.0899 g/L

Sulamispiste13.84 K (-259.3 °C)

Kiehumispiste20.27 K (-252.9 °C)

Paulingin elektronegatiivisuus2.2

Ensimmäinen ionisaatioenergia1 312 kJ/mol

Elektroniaffiniteetti72.77 kJ/mol

Arvot kuvaavat alkuainetta tai neutraalia atomia silloin, kun se on tarkoituksenmukaista. Fysikaaliset arvot voivat riippua allotroopista, paineesta ja mittausolosuhteista.

Historia

Löytäminen ja tunnistaminen

Tämän alkuaineen löytäminen yhdistetään henkilöön tai ryhmään Henry Cavendish. Uuden alkuaineen tunnistaminen, puhtaan näytteen eristäminen ja myöhempi järjestyslukuun 1 perustuva luokittelu eivät aina tapahtuneet samanaikaisesti.

Isotoopit ja atomipaino

Miten isotooppikoostumus vaikuttaa lukuihin

Standardiatomipaino ilmoitetaan välinä [1.00784, 1.00811]. Luonnollisten näytteiden isotooppisuhteet voivat vaihdella hieman, joten yksi desimaaliluku peittäisi todellisen vaihtelun.

Tällä alkuaineella on vähintään yksi pysyvä isotooppi. Isotoopeilla on sama protonien määrä mutta eri neutronien määrä, joten ne ovat sama alkuaine mutta niiden atomimassat eroavat.

Turvallisuus

Käsittely ja altistuminen

Turvallisuus riippuu kemiallisesta muodosta, annoksesta ja altistusreitistä. Puhdas alkuaine, ionit ja yhdisteet voivat vaikuttaa elimistöön ja ympäristöön hyvin eri tavoin, joten käytettävän aineen omat turvallisuustiedot on tarkistettava.