הבדל מפתח - מימן אטומי מול מימן בהתהוות
מימן הוא יסוד כימי. זהו היסוד הכימי הראשון שניתן למצוא בטבלה המחזורית של היסודות (בקבוצה 1, תקופה 1). לכל יסוד כימי יש סמל משלו. הסמל הכימי של מימן הוא H. כל איזוטופ של מימן מכיל פרוטון אחד בגרעין האטום שלו. מכאן שהמספר האטומי של מימן הוא 1. זהו היסוד הקל ביותר שניתן למצוא על פני כדור הארץ. מימן אטומי ומימן בהתהוות הם שני מונחים המשמשים בכימיה לזיהוי אותו יסוד מימן ביישומים שונים. ההבדל העיקרי בין מימן אטומי למימן בהתהוות הוא שאטום אחד של מימן או מימן המתקבל על ידי פירוק מימן מולקולרי ידוע בשם מימן אטומי ואילו מימן בהתהוות מתייחס למימן המשתחרר במהלך תגובה כימית.
מהו מימן אטומי?
מימן המתקבל על ידי פירוק מימן מולקולרי ידוע בשם מימן אטומי. מכאן שמימן אטומי הוא מימן מבודד. אטום מימן מכיל פרוטון אחד טעון חיובי בגרעין ואלקטרון טעון שלילי הקשור לגרעין באמצעות כוחות קולומב. כאשר בוחנים את התרחשות מימן אטומי, כ-70-75% מהחומר הרגיל ביקום הוא מימן אטומי.
איור 1: מבנה אטומי של פרוטיום
מימן אטומי נדיר מאוד בקרום כדור הארץ בגלל התגובתיות והאנרגיה הגבוהים שלו. מימן אטומי נוטה ליצור מימן מולקולרי (H2) או תרכובות אחרות על מנת לקבל מצב אנרגטי נמוך יותר שהוא יציב.
ניתן למצוא מימן אטומי בשלושה איזוטופים עיקריים.איזוטופים הם אטומים של אותו יסוד כימי שיש להם מספר זהה של פרוטונים אך מספר שונה של נויטרונים (או נויטרונים נעדרים). ישנם שלושה איזוטופים עיקריים: פרוטיום, דאוטריום וטריטיום. לפרוטיום אין נויטרונים בגרעין האטום שלו; לדוטריום יש נויטרון אחד ואילו לטריטיום יש שניים. פרוטיום הוא האיזוטופ הנפוץ ביותר.
האלקטרון היחיד במימן אטומי תפוס במסלול s. מימן אטומי מסוגל ליצור קשרים קוולנטיים סיגמא, אך לא קשרי pi מכיוון שאין אורביטלים p. הצורה היונית של מימן אטומי היא יון מימן, שחסר את האלקטרון שלו. זה קטיון. הסמל הכימי של יון המימן הוא H+
הכנת מימן אטומי
ישנן שתי שיטות להשגת מימן אטומי.
תגובות דיסוציאציה תרמית
כאן, מימן מולקולרי (H2) מחומם לטמפרטורה גבוהה מאוד למשך כ-500 מעלות צלזיוס. ואז מולקולות המימן מתפרקות למימן אטומי. עם זאת, זו עדיין גישה תיאורטית
שיטת פריקה חשמלית
זה נעשה בלחץ של 0.1 - 1.00 מ"מ כספית בצינור פריקה חשמלי. המערכת מופעלת באמצעות מימן מולקולרי (גז מימן). אלקטרודות טונגסטן משמשות להכנת ארון הקודש החשמלי
מהו מימן בהתהוות?
המונח מימן בהתהוות משמש לכנות מימן המשתחרר במהלך תגובה כימית. נחשב כי מימן המשוחרר במהלך התקדמות תגובה כימית נמצא בתחילה במצב אטומי; לאחר מכן הוא משולב ליצירת מימן מולקולרי ומשתחרר כגז מימן (אחרת, המימן האטומי הזה יגיב עם יונים זמינים אחרים). לדוגמה, Zn + 2HCl → ZnCl2 + 2[H]
מהם הדמיון בין מימן אטומי למימן בהתהוות?
- שניהם מצבים אטומיים מבודדים של מימן.
- שני המינים הם מאוד ריאקטיביים ואנרגטיים.
מה ההבדל בין מימן אטומי למימן בהתהוות?
מימן אטומי נגד מימן בהתהוות |
|
| מימן אטומי מתייחס למימן המתקבל על ידי פירוק מימן מולקולרי. | מימן בהתהוות מתייחס למימן שמשתחרר במהלך תגובה כימית. |
| בקשה | |
| מימן אטומי הוא צורה מבודדת של מימן, שהוא מאוד תגובתי ואנרגטי; זה מרכיב עיקרי ביקום. | מימן בהתהוות הוא המצב האטומי הראשוני של מימן שנוצר במהלך תגובה כימית. |
סיכום – מימן אטומי מול מימן בהתהוות
מימן אטומי הוא הצורה המבודדת של היסוד הכימי, מימן.מימן בהתהוות הוא גם צורה מבודדת של מימן. אבל שני המונחים הללו שונים ביישומם. ההבדל העיקרי בין מימן אטומי למימן בהתהוות הוא שאטום אחד של מימן או מימן המתקבל על ידי ניתוק מימן מולקולרי ידוע בשם מימן אטומי ואילו המונח מימן בהתהוות משמש כדי לקרוא למימן המשתחרר במהלך תגובה כימית.
