Почему водород во многом встречается положительно заряженным, если ему выгодно стать отрицательно заряженным и получить похожий электронная конфигурация как у гелия
1 лайк
Не совсем уверен в своем ответе, но вроде бы чем ниже находится уровень тем меньше у него энергий, а значит, тем он и стабильнее. Типо 1s>1p>2s>2p(по стабильности) и так далее, а значит если у водорода не будет электронов, то он будет по энергий ниже 1s, а значит стабильнее.
Вы знаете на чем основано это закономерность? Это как то связано с пространством, то есть чем ближе к ядро тем стабильнее?
Да
Элементу выгодно отбирать электрон у менее электроотрицательного элемента. Тем самым, водород отбирает электро у металов, заполняя свою 1s как Гелий. Если это условие не выполняется (HCI, CH4), то водород теряет электрон получая положительный заряд. Тем самым, заполнение октета более электроотрицательного элемента является более сильной стабилизации
Мне кажется, проблема в вопросе. Сравним энергию ионизации и энергию сродства к электрону для водорода. Первая равна ~1310 кДж/моль (13.6 эВ), вторая — 72.8 кДж/моль. Во втором случае энергия выделяется, а в первом случае надо приложить немало энергии, чтобы получить ион H+. Но при этом сами эти значения нам почти ничего не дают помимо описания процессов ионизации и сродства к электрону.
Будет ли водород образовывать положительный ион или отрицательный — надо смотреть по конкретному процессу. Тогда можно будет посмотреть на общее изменение энергии системы при том или ином процессе и только тогда эти значения нам смогут помочь.
А второе, водород в соединениях как CH4 или HCl не ионизирован. Его не так легко ионизировать, как мы уже поняли, а в этих соединениях связь с водородом ковалентная. Только если, к примеру, HCl растворить в воде, получатся ионы H3O+ или H5O2+, но даже в этих ионах связь O-H будет ковалентной. Свободных ионов H+ в растворе очень мало.
3 лайка
то есть только мне кажется что ионы H+ много встречаются
Я бы сказал, что их там нет вообще.
13.6 эВ это около 1300 кДж/моль, если энергия Гиббса образования свободного протона в воде примерно этого же порядка ~1000 кДж/моль, то константа равновесия такого процесса порядка 10^{-176}
1 лайк
неправильное окончание меняет смысл предложения.
вы не учитываете, что этот ряд является верным только внутри одного атома при фиксированном заряде. Сравнивать с ионом проблематично, да и самое главное, что не нужно. Указанный ряд – следствие более фундаментальных физических причин (можно даже чисто с точки зрения закона Кулона объяснить) и с помощью такой же аргументации можно объяснить почему ион уж точно не будет стабильнее нейтрального атома.
Поэтому наиболее подходящий, имхо, ответ на вопрос – потому что в качестве напарников по химическим связям водороду чаще попадаются те, кто хочет к себе электрон сильнее, чем его хочет водород, и кому отдать электрон сложнее, чем это сделать водороду.
1 лайк
Если посмотреть, то металлов больше, чем неметаллов. Поэтому если рассматривать только бинарные соединения, то гидридов (с анионом водорода) будет больше. Однако небинарных соединений, содержащих водород и неметаллы очень много. Одна органика только чего стоит. Но большое количество этих небинарных соединений образуется уже не благодаря свойствам водорода, а благодаря свойствам других неметаллов.
См. теорию кислот Брёнстеда.
1 лайк