El elemento Hidrógeno.

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El elemento químico Hidrógeno

Como muchos ya sabrán, el Hidrógeno es un elemento químico, pero no es simplemente uno más. Es el primer elemento de la tabla, al ser su número atómico 1. Se simboliza con la letra H.
Tiene varias peculiaridades que lo hacen único. Voy a desarrollar solamente algunas de ellas, las mas interesantes y/o útiles para nuestra vida.




Ficha del elemento:

Primer elemento de la tabla periódica. En condiciones normales es un gas incoloro, inodoro e insípido, compuesto de moléculas diatómicas, H2. El átomo de hidrógeno, símbolo H, consta de un núcleo de unidad de carga positiva y un solo electrón. Tiene número atómico 1 y peso atómico de 1.00797. Es uno de los constituyentes principales del agua y de toda la materia orgánica.
Peligros físicos: El gas se mezcla bien con el aire, se forman fácilmente mezclas explosivas. El gas es más ligero que el aire.
Peligros químicos: El calentamiento puede provocar combustión violenta o explosión. Reacciona violentamente con el aire, oxígeno, halógenos y oxidantes fuertes provocando riesgo de incendio y explosión. Los catalizadores metálicos, tales como platino y níquel, aumentan enormemente estas reacciones.


Formación de compuestos:

A pesar de que el H2 no es muy reactivo en condiciones normales, forma multitud de compuestos con la mayoría de los elementos químicos.. El hidrógeno puede formar compuestos con elementos más electronegativos, tales como los halógenos (flúor, cloro, bromo, yodo) o los calcógenos (oxígeno, azufre, selenio); en estos compuestos, el hidrógeno adquiere carga parcial positiva debido a la polaridad del enlace covalente. El hidrógeno puede también formar compuestos con elementos menos electronegativos, tales como metales o semi - metales, en los cuales adquiere carga parcial negativa. Estos compuestos se conocen como hidruros.

El hidrógeno forma una enorme variedad de compuestos con el carbono. Debido a la presencia de estos compuestos en la mayoria de los seres vivos, son parte del estudio de la Quimica Orgánica. Sin embargo, tambén está presente en varios compuestos inorgánicos, por lo que la Química Inorgánica tambiés se ocupa del estidio de este elemento.


Isótopos.

El hidrógeno posee tres isótopos naturales que se denotan como 1H, 2H y 3H. Otros isótopos altamente inestables (del 4H al 7H) han sido sintetizados en laboratorio, pero nunca observados en la naturaleza.

Protio: es el isótopo más común del hidrógeno con una abundancia de más del 99,98%. Debido a que el núcleo de este isótopo está formado por un solo protón se le ha bautizado como protio, nombre que a pesar de ser muy descriptivo, es poco usado. Se puede simbolizar 1H.

Deuterio:2H es otro isótopo estable del hidrógeno. Su núcleo contiene un protón y un neutrón. El deuterio representa el 0,0026% del hidrógeno presente en la Tierra, concentrado en aguas oceánicas. El deuterio no es radiactivo, y no representa un riesgo significativo de toxicidad. El deuterio es la base para generar agua pesada, y es también un potencial combustible para la fusión nuclear con fines comerciales. Se puede simbolizar 2H.

Tritio: contiene un protón y dos neutrones en su núcleo. Es radiactivo, y se usa en reacciones de fusión nuclear. Como curiosidad, aparece en la película de Spiderman, cuando el doctor Octopus quiere hacer si experimento. Se puede simbolizar 3H.

El hidrógeno es el único elemento que posee diferentes nombres comunes para cada uno de sus isótopos (naturales). Los símbolos D y T se usan a veces para referirse al deuterio y al tritio, pero el símbolo P corresponde al fósforo y, por tanto, no puede usarse para representar al protio. La IUPAC declara que aunque el uso de estos símbolos sea común, no es lo aconsejado.



Abundancia:

El hidrógeno es el elemento más abundante del universo, suponiendo más del 75% en masa y más del 90% en número de átomos. Se encuentra en abundancia en las estrellas y los planetas gaseosos gigantes. Las nubes moleculares de H2 están asociadas a la formación de las estrellas. El hidrógeno también juega un papel fundamental como combustible de las estrellas por medio de las reacciones de fusión nuclear entre núcleos de hidrógeno. En el universo, el hidrógeno se encuentra principalmente en su forma atómica y en estado de plasma (cuyas propiedades son bastante diferentes a las del hidrógeno molecular).

Bajo condiciones ordinarias en la Tierra, el hidrógeno existe como gas diatómico, H2. Sin embargo, el hidrógeno gaseoso es extremadamente poco abundante en la atmósfera de la Tierra, debido a su pequeña masa que le permite escapar al influjo de la gravedad terrestre más fácilmente que otros gases más pesados.



Enlace Hidrógeno:

Un enlace de hidrógeno es la fuerza atractiva entre un átomo electronegativo y un átomo de hidrógeno unido covalentemente a otro átomo electronegativo. Resulta de la formación de una fuerza dipolo-dipolo con un átomo de hidrógeno unido a un átomo de nitrógeno, oxígeno o flúor. La energía de un enlace de hidrógeno es comparable a la de los enlaces covalentes débiles, y un enlace covalente típico es sólo 20 veces más fuerte que un enlace de hidrógeno intermolecular. Estos enlaces pueden ocurrir entre moléculas (intermolecularidad), o entre diferentes partes de una misma molécula (intramolecularidad).2 El enlace de hidrógeno es una fuerza muy fuerte, pero más débil que el enlace covalente o el enlace iónico.
¿Cómo se relaciona esto con la vida diaria? Bueno, basicamente podemos vivir gracias a este enlace. Gracias a él, el hielo flota; gracias a él, el punto de ebullicion del agua es tan elevado; y la tensión superficial que hace que no nos mojemos bajo un paraguas cuando llueve, se debe en gran parte a este tipo de enlace Hidrogeno-Hidrogeno.