Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Анион водорода , Н - , представляет собой отрицательный ион водорода, то есть атом водорода , который захватил дополнительный электрон. Анион водорода - важная составляющая атмосферы звезд , таких как Солнце . В химии этот ион называется гидридом . Ион имеет два электрона, связанных электромагнитной силой с ядром, содержащим один протон.

Энергия связи H - равна энергии связи дополнительного электрона с атомом водорода, что называется сродством к электрону водорода. Измеряется, чтобы быть0,754 195 (19)  эВ или0,027 7161 (62)  Хартри (см. Сродство к электрону (страница данных) ). Таким образом, полная энергия основного состояния становится−14,359 888  эВ .

Происшествие [ править ]

Анион водорода является доминирующим источником связанно-свободной непрозрачности в видимой и ближней инфракрасной областях спектра в атмосферах звезд, таких как Солнце и более холодных звезд (Mihalas 1978); его важность впервые была отмечена в 1930-х годах (Wildt 1939). Ион поглощает фотоны с энергиями в диапазоне 0,75–4,0 эВ, который находится в диапазоне от инфракрасного до видимого спектра (Rau 1996, Srinivasan 1999). Большая часть электронов в этих отрицательных ионах возникает в результате ионизации металлов с низким первым потенциалом ионизации, включая щелочные металлы и щелочноземельные металлы . Процесс, который выбрасывает электрон из иона, правильно называется фотоотрывом, а не фотоионизацией. потому что в результате получается нейтральный атом (а не ион) и свободный электрон.

H - также встречается в ионосфере Земли (Rau 1999) и может производиться в ускорителях частиц.

Его существование было впервые теоретически доказано Гансом Бете в 1929 г. ( Bethe 1929 ). H - необычен, поскольку в свободном виде он не имеет связанных возбужденных состояний , что было окончательно доказано в 1977 г. ( Hill 1977 ). Это было экспериментально изучено с использованием ускорителей частиц ( Bryant 1977 ).

В химии гидрид- анион - это водород с формальной степенью окисления -1.

Термин гидрид, вероятно, чаще всего используется для описания соединений водорода с другими элементами, в которых водород находится в формальной степени окисления -1 . В большинстве таких соединений связь между водородом и его ближайшим соседом является ковалентной. Примером гидрида является анион борогидрида ( BH-
4
).

См. Также [ править ]

  • Гидрон (катион водорода)
  • Электрид , еще один очень простой анион
  • Ион водорода

Ссылки [ править ]

  1. ^ «Гидрид - публичная химическая база данных PubChem» . Проект PubChem . США: Национальный центр биотехнологической информации .

Источники [ править ]

  • Бете, Х. (1929). "Berechnung der Elektronenaffinität des Wasserstoffs". Zeitschrift für Physik (на немецком языке). 57 (11–12): 815–821. Bibcode : 1929ZPhy ... 57..815B . DOI : 10.1007 / BF01340659 . S2CID  125100200 .
  • Брайант, ХК; Dieterle, BD; Донахью, Дж .; Sharifian, H .; Tootoonchi, H .; Вулф, DM; Грамм, РАМ; Йетс-Уильямс, Массачусетс (1977). «Наблюдение резонансов около 11 эВ в сечении фотоотрыва H - иона». Письма с физическим обзором . 38 (5): 228. Bibcode : 1977PhRvL..38..228B . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.38.228 .
  • Хилл, RN (1977). «Доказательство того, что H - ион имеет только одно связанное состояние». Письма с физическим обзором . 38 (12): 643. Bibcode : 1977PhRvL..38..643H . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.38.643 .
  • Михалас, Дмитрий (1978). Звездные атмосферы . WH Freeman. п. 102.
  • Рау, ARP (1996). «Отрицательный ион водорода» (PDF) . Журнал астрофизики и астрономии . 17 (3): 113–145. Bibcode : 1996JApA ... 17..113R . DOI : 10.1007 / BF02702300 . S2CID  56355519 .
  • Рау, А. (1999). Отрицательный ион водорода .
  • Сринивасан, Г. (1999). «Глава 5». От белых карликов до черных дыр: наследие С. Чандрасекара . Чикаго: Издательство Чикагского университета .
  • Вильдт, Руперт (1939). «Отрицательные ионы водорода и непрозрачность звездных атмосфер». Астрофизический журнал . 90 : 611. Bibcode : 1939ApJ .... 90..611W . DOI : 10.1086 / 144125 .