Introdução
Você sabia que o hidrogênio é o elemento mais abundante no universo? Representado pela letra H, o hidrogênio é encontrado em muitas moléculas e compostos que têm usos práticos em nosso mundo hoje. Por exemplo, o hidrogênio forma água, que é a fonte da vida. No entanto, o elemento também cria produtos químicos como a amônia, que é frequentemente incorporado em produtos de limpeza. No geral, o hidrogénio é um elemento extremamente importante para criar e sustentar a vida na Terra. Descubra a massa molar do hidrogênio e veja como ela se compara a outros elementos da tabela periódica.
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Os átomos de hidrogênio combinam-se com o oxigênio para formar moléculas de água, criando uma das fontes mais importantes de vida.
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O que é hidrogênio?
Embora o hidrogênio seja o elemento mais simples listado na tabela periódica, é um dos elementos mais importantes na sustentação da vida. Além disso, o elemento não tem cor nem sabor e assume a forma de gás. Embora a descrição do hidrogénio possa parecer globalmente inexpressiva, as suas qualidades e utilizações continuam a desenvolver-se e têm grande potencial na medicina, na investigação científica e na química.
Os átomos de hidrogênio são compostos por um núcleo central rodeado por um elétron com carga negativa. Além disso, o núcleo contém um próton com carga positiva. Embora muitos outros elementos da tabela periódica possuam mais de um elétron em seus átomos, o hidrogênio contém apenas um elétron circundante.
O gás hidrogênio é composto de várias moléculas de hidrogênio, que são compostas por dois átomos de hidrogênio com a fórmula química H 2 . O hidrogênio é particularmente importante porque se combina com o oxigênio para formar água, representado pela fórmula H 2 O. Além disso, o hidrogênio é o elemento mais abundante em todo o universo. Nenhum outro elemento ocorre naturalmente com tanta frequência quanto o hidrogênio. Na Terra, o elemento é encontrado em fontes de água como oceanos e rios e gelo, geleiras e ar.
O que é massa molar e como ela é calculada?
Para entender a massa molar de um elemento, devemos observar o conceito de moles . O termo “mol” descreve o número de pequenas entidades, como átomos ou moléculas, dentro da massa de um elemento ou composto. Para calcular os moles, cientistas e químicos usam um valor chamado número de Avogadro . Amadeo Avogadro teorizou pela primeira vez o número de Avogadro, que descreve o número de átomos ou moléculas dentro de um mol. O número é 6.022 x 10 23 .
Os cientistas calcularam a massa molar dividindo a massa de uma substância (em gramas) pelo número de moles de uma substância. A tabela periódica lista a massa molar de elementos individuais abaixo de sua nomenclatura. Esses valores ficam abaixo da nomenclatura de um elemento específico. No entanto, esses valores são frequentemente chamados de massa atômica de um elemento, em vez de massa molar. Para relatar a massa molar de um único elemento, faça referência ao valor da massa atômica e adicione a unidade g/mol.
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O Dia da Toupeira é comemorado no dia 23 de outubro entre 6h02 e 18h02, e os valores de hora e dados derivam do número de Avogadro.
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Massa molar de uma molécula
Para um composto ou molécula, porém, encontrar a massa molar requer etapas adicionais. Tome H 2 O ou água, por exemplo. A massa atômica do oxigênio (H) é 1,00784, e a massa atômica do oxigênio (O) é 15,9994. Em uma molécula de água, dois átomos de hidrogênio estão presentes ao lado de um átomo de oxigênio. Assim, a solução da massa molar deve levar em conta o número de átomos de um determinado elemento em um composto.
Portanto, o cálculo da massa molar dos átomos de hidrogênio em H 2 O é demonstrado através da engenharia 2 x 1,00784. O cálculo da massa molar do átomo de oxigênio em H 2 O é demonstrado através da solução 1 x 15,9994. A partir daí, a soma dos produtos de ambas as equações nos dá a massa molar de H 2 O. Assim, a solução da massa molar está descrita abaixo:
(2 x 1,00784) + (1 x 15,9994) = 18,01508 g/mol
Assim, a massa molar da água é arredondada para o valor de 18.
Qual é a massa molar do hidrogênio?
O hidrogênio (H), sendo um elemento único, tem uma massa molar fácil de encontrar. A tabela periódica lista a massa molar do hidrogênio abaixo da letra H. No entanto, o elemento hidrogênio normalmente aparece como gás hidrogênio ou na água. A massa molar da água está listada acima, mas qual é a massa molar do gás hidrogênio? A fórmula química do gás hidrogênio é H 2 , o que significa que o gás hidrogênio é composto por dois átomos de hidrogênio. Assim, a descoberta para encontrar a massa molar do gás hidrogênio é a seguinte:
2 x 1,00784 = 2,016g/mol
Massa molar de hidrogênio versus outros elementos: uma comparação
Elemento | Fórmula química | Massa molar |
---|---|---|
Hidrogênio | H | 1.00784g/mol |
Sódio | N/D | 22,98977g/mol |
Carbono | C | 12.011g/mol |
Azoto | N | 14.007g/mol |
Oxigênio | Ó | 15.9994g/mol |
Cloro | Cl | 35,45g/mol |
Zinco | Zn | 65,4g/mol |
Iodo | UE | 126,9045g/mol |
![Tabela Periódica dos Elementos. Foco seletivo. Tabela Periódica dos Elementos. Foco seletivo.](https://i1.wp.com/qualqueranimal.top/imgiv4-gpj.386x4201-delacs-desnecil-eguh-348567811-kcotsrettuhs/40/3202/aidem/moc.slamina-vvv.jpg)
A tabela periódica lista as massas molares de elementos únicos.
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Massa molar de moléculas e compostos de hidrogênio: uma comparação
Molécula/Composto | Fórmula química | Massa molar |
---|---|---|
Gás hidrogênio | H2 _ | 2.016g/mol |
Água | H2O _ _ | 18,01508g/mol |
Clorofórmio | CHCl3_ _ | 119,38g/mol |
Amônia | NH3 _ | 17.031g/mol |
Ácido hidrossulfúrico | AF | 20.0063g/mol |
Etanol | C2H6O _ _ _ _ | 46,08g/mol |
Por que o hidrogênio é importante?
Existem inúmeras razões pelas quais o hidrogénio é crucial para sustentar a vida. Por um lado, o elemento ajuda a alimentar o sol . Uma ocorrência química não altera as propriedades do hidrogênio para transformá-lo em hélio. Além disso, os átomos de hidrogênio são necessários para a formação de moléculas de água. A água é normalmente considerada a fonte de toda a vida na ciência, literatura, arte e muito mais. Portanto, o calor e a luz do Sol transportados para a Terra juntamente com a presença de água são o que permite que a vida prospere aqui. Sem esses elementos naturais a vida não existiria. Assim, temos que agradecer parcialmente ao hidrogénio por viver neste belo mundo.
Existem também usos comuns para o oxigênio, e muitas pessoas encontram o oxigênio todos os dias sem entender. Por exemplo, o hidrogénio pode ser encontrado em vários produtos químicos e fertilizantes. A amônia é um composto comum que contém hidrogênio e está presente em produtos como limpadores de janelas, limpadores de banheiro ou polidores de móveis. Além disso, a criação de álcool metílico requer hidrogênio, e o álcool metílico é encontrado em decapantes, tintas, tintas e muito mais.
Além disso, algumas atividades requerem oxigênio, como a soldagem. Os soldados usam tochas de oxihidrogênio para derreter vários metais. Para alimentos como tochas, ocorre uma ocorrência química entre os elementos oxigênio e oxigênio. Assim, o calor extremo que ajuda a derreter os metais resulta da ocorrência.
Outra atividade que utiliza hidrogênio é o atendimento odontológico. Algumas pessoas optam por passar água oxigenada na boca, em vez de enxaguatório bucal. O peróxido de hidrogênio pode reduzir bactérias, limpar infecções e clarear os dentes. Na verdade, muitos produtos clareadores encontrados nas lojas contêm peróxido de hidrogênio.
![Uma garrafa de peróxido de hidrogênio a 3% Uma garrafa de peróxido de hidrogênio a 3%](https://i1.wp.com/qualqueranimal.top/imgiv4-gpj.416x4201-9827515621di-erutcip-elttob-rebma-nworb-ni-noitulos-edixorep-negordyh-fo-sucof-evitceles/50/2202/aidem/moc.slamina-vvv.jpg)
O peróxido de hidrogênio inclui muitos usos diários, como limpeza de feridas ou clareamento de dentes.
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Hidrogênio como fonte de energia limpa
À medida que as alterações climáticas melhoram a deficiência dos animais , dos habitats, do meio ambiente e da saúde em todo o mundo, o pesquisador busca continuamente fontes de energia limpa que possam mitigar os danos causados pelas emissões de combustíveis fósseis. Uma alternativa às emissões de gases com efeito de estufa é o hidrogénio. As células de combustível de hidrogênio são um tipo de fornecedor de energia que pode abastecer carros, ônibus, residências, empresas e muito mais. Embora as células de combustível de hidrogênio sejam caras, elas podem ser o futuro da energia limpa.
Mas como funcionam as células a combustível de hidrogênio? Tomemos como exemplo um autocarro movido a células de combustível de hidrogénio. A célula a combustível de hidrogênio usa energia criada por uma reação química entre hidrogênio e oxigênio para alimentar o ônibus. Porém, em vez de liberar dióxido de carbono (CO 2 ) na atmosfera, o ônibus libera água. O produto emitido pela reação química assume a forma de água.
Além disso, vários benefícios acompanham a energia da célula a combustível de hidrogênio. Por um lado, a água como emissão não causa impacto prejudicial ao meio ambiente ou à atmosfera. Além disso, a utilização de células de combustível de hidrogénio reduz a necessidade de combustíveis fósseis, uma acção que retardaria as alterações climáticas. Além disso, o dióxido de carbono, que é o principal gás com efeito de estufa que contribui para as alterações climáticas, não resulta da utilização de energia de células de combustível de hidrogénio.
No entanto, uma desvantagem da utilização de células de combustível de hidrogénio é que ainda é necessária energia para produzir o gás hidrogénio utilizado no recurso energético limpo. Assim, a queima de combustíveis fósseis para produzir células de combustível de hidrogénio e gás hidrogénio contribuiria para as alterações climáticas, e as células de combustível de hidrogénio resultantes poderiam não compensar a energia não renovável perdida na sua produção.
![Uma nuvem negra de poluição é emitida por uma fábrica Uma nuvem negra de poluição é emitida por uma fábrica](https://i1.wp.com/qualqueranimal.top/imgiv4-gpj.386x4201-sduolc-noitullop-yrotcaf/30/3202/aidem/moc.slamina-vvv.jpg)
Uma desvantagem da fabricação de células de combustível de hidrogênio é que ela libera combustíveis fósseis na atmosfera, o que contribui para as mudanças climáticas.
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