Khác biệt giữa bản sửa đổi của “Hydro”

[[Tập tin:Shuttle Main Engine Test Firing cropped edited and reduced.jpg|thumb|upright|left|[[Space Shuttle Main Engine]] đốt hydro với ôxyoxy, một phản ứng cháy hầu như không thấy được.]]

}}</ref> Hỗn hợp ôxyoxy-hydro tinh khiết cháy phát ra ánh sáng tử ngoại và hỗn hợp với nhiều ôxyoxy cháy gần như không thể quan sát bằng mắt thường như được minh họa trong [[Space Shuttle Main Engine]] so với chùm lửa dễ nhìn thấy của [[Space Shuttle Solid Rocket Booster]]. Việc phá hiện Phát hiện rò rỉ khí hydro cháy có thể cần một thiết bị báo cháy; rò rỉ như vậy có thể rất nguy hiểm. Ngọn lửa hydro trong các điều kiện khác là màu xanh, giống như ngọn lửa khí đốt thiên nhiên màu xanh.<ref>[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0010218009000170 hydrogen flame visibility]</ref>

Nguyên tử hydro là nguyên tử của nguyên tố hydro. Nó bao gồm một electron có điện tích âm quay xung quanh prôtonproton mang điện tích dương là hạt nhân của nguyên tử hydro. Điện tử và prôtonproton liên kết với nhau bằng [[lực Culông]].

* ¹H: Đồng vị phổ biến nhất của hydro chiếm hơn 99,98%, đồng vị ổn định này có hạt nhân chỉ chứa duy nhất một prôtonproton; vì thế trong miêu tả (mặc dù ít) gọi là proti.<ref>{{chú thích tạp chí|last=Urey|first=Harold C.|coauthors=Brickwedde, F. G.; Murphy, G. M.|title=Names for the Hydrogen Isotopes|journal=Science|year=1933|volume=78|issue=2035|pages=602–603|doi=10.1126/science.78.2035.602|pmid=17797765|bibcode = 1933Sci....78..602U }}</ref>

* ²H: Đồng vị ổn định có tên là [[deuteri]], với thêm một nơtronneutron trong hạt nhân. Nó chiếm khoảng 0,0184-0,0082% của toàn bộ hidro ([[IUPAC]]); tỷ lệ của nó tới proti được xác định liên quan với nước tham chiếu tiêu chuẩn của [[VSMOW]]. Deuteri không có tính phóng xạ, và không thể hiện độc tính. Nước được làm giàu chứa deuteri thay vì hydro thông thường được gọi là [[nước nặng]]. Deuteri và các hợp chất của nó được dùng làm nhãn hiệu không phóng xạ trong các thí nghiệm hóa học và trong các dung môi dùng {{chem|1|H}}-[[quang phổ NMR]].<ref>{{chú thích tạp chí

|pmid=1330130}}</ref> Nước nặng được dùng làm chất điều hòa nơtronneutron và chất làm lạnh trong các lò phản ứng hạt nhân. Deuteri cũng có thể là nhiên liệu tiềm năng trong các phản ứng tổng hợp hạt nhân thương mại.<ref>{{chú thích báo

* ³H: Đồng vị phóng xạ tự nhiên có tên là triti. Hạt nhân của nó có hai nơtronneutron và một prôtonproton. Nó phân rã theo [[phóng xạ bêta|phóng xạ beta]] và [[chu kỳ bán rã]] là 12,32 năm.<ref name="Miessler" /> Do có tính phóng xạ nên nó có thể được dùng trong sơn phản quang, như trong các loại đồng hồ. Tấm thủy tinh ngăn chặn một lượng nhỏ phóng xạ thoát ra ngoài.<ref>''The Elements'', Theodore Gray, Black Dog & Leventhal Publishers Inc., 2009</ref> Một lượng nhỏ triti có mặt trong tự nhiên do sự phản ứng giữa các tia vũ trụ với các khí trong khí quyển; triti cũng được giải phóng trong các thử nghiệm vũ khí hạt nhân.<ref>{{chú thích web| author=Staff|date=ngày 15 tháng 11 năm 2007| url=http://www.epa.gov/rpdweb00/radionuclides/tritium.html| publisher=U.S. Environmental Protection Agency| title=Tritium|accessdate=ngày 12 tháng 2 năm 2008}}</ref> Nó được dùng trong các phản ứng tổng hợp hạt nhân,<ref>{{chú thích web| last=Nave| first=C. R.|title=Deuterium-Tritium Fusion| work=HyperPhysics| publisher=Georgia State University| year=2006| url=http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/Hbase/nucene/fusion.html| accessdate=ngày 8 tháng 3 năm 2008}}</ref> ở dạng vết trong địa hóa đồng vị,<ref>{{chú thích tạp chí| first=Carol| last=Kendall| first2=Eric| last2=Caldwell| title=Fundamentals of Isotope Geochemistry| publisher=US Geological Survey| year=1998| url=http://wwwrcamnl.wr.usgs.gov/isoig/isopubs/itchch2.html#2.5.1| accessdate=ngày 8 tháng 3 năm 2008}}</ref> và đặc biệt trong các thiết bị tự phát sáng.<ref>{{chú thích web| title=The Tritium Laboratory| publisher=University of Miami| year=2008| url=http://www.rsmas.miami.edu/groups/tritium/| accessdate=ngày 8 tháng 3 năm 2008}}</ref> Triti cũng được dùng trong các thí nghiệm ghi nhãn hóa học và sinh học.<ref name="holte">{{chú thích tạp chí| last=Holte| first=Aurali E.| last2=Houck| first2=Marilyn A.| last3=Collie| first3=Nathan L.| title=Potential Role of Parasitism in the Evolution of Mutualism in Astigmatid Mites| journal=Experimental and Applied Acarology| volume=25| issue=2| pages=97–107| publisher=Texas Tech University| location=Lubbock| year=2004|doi=10.1023/A:1010655610575}}</ref>

* ⁴H: Hydro-4 được tổng hợp khi bắn phá triti bằng hạt nhân đơteri chuyển động cực nhanh. Nó phân rã tạo ra [[bức xạ nơtronneutron]] và có chu kỳ bán rã 9,93696x10⁻²³ giây.

Hydro (trong [[tiếng Pháp]], '''hydrogène''', ''hydr-'', [[thân từ]] của '''hydros''', [[tiếng Hy Lạp]] nghĩa là "nước", và ''-gène'', [[tiếng Pháp]] nghĩa là "sinh", có nghĩa là "sinh ra nước" khi hợp với [[ôxyoxy|Oxy]]<ref>[http://dictionary.reference.com/browse/Hydrogen]</ref> Năm 1671, [[Robert Boyle]] đã phát hiện và miêu tả phản ứng giữa [[sắt]] và axit loãng sinh ra khí hydro.<ref>Boyle, Robert "Tracts written by the Honourable Robert Boyle containing new experiments, touching the relation betwixt flame and air..." (London, England: 1672).</ref><ref>{{chú thích web |first=Mark|last=Winter|year=2007|url=http://education.jlab.org/itselemental/ele001.html|title=Hydrogen: historical information

}}</ref><ref>Just the Facts—Inventions & Discoveries, School Specialty Publishing, 2005</ref> và phát hiện năm 1781 rằng khí này tạo ra nước khi đốt. Ông thường được tín dụng cho phát hiện của nó như là một yếu tố.<ref name="Nostrand">{{cite encyclopedia| title=Hydrogen| encyclopedia=Van Nostrand's Encyclopedia of Chemistry| pages=797–799| publisher=Wylie-Interscience| year=2005| isbn=0-471-61525-0}}</ref><ref name="nbb">{{chú thích sách| last=Emsley| first=John| title=Nature's Building Blocks| publisher=Oxford University Press| year=2001| location=Oxford| pages=183–191| isbn=0-19-850341-5}}</ref> Cavendish tình cờ tìm ra nó khi thực hiện các thí nghiệm với [[thủy ngân]] và các axit. Mặc dù ông đã sai lầm khi cho rằng hidro là hợp chất của thủy ngân (và không phải của axit), nhưng ông đã có thể miêu tả rất nhiều thuộc tính của hydro rất cẩn thận. Năm 1783, [[Antoine Lavoisier]] đặt tên cho nguyên tố này và chứng tỏ nước được tạo ra từ hidro và [[ôxyoxy|Oxy]].<ref name="Stwertka">{{chú thích sách| last=Stwertka| first=Albert| title=A Guide to the Elements| publisher=Oxford University Press| year=1996| pages=16–21| isbn=0-19-508083-1}}</ref> không ông và [[Laplace]] lập lại thí nghiệm phát hiện của Cavendish thì nước được tạo ra khi hydro bị đốt cháy.<ref name="nbb" /> Lavoisier tạo ra hydro từ các thí nghiệm nổi tiếng của ông về bảo tồn khối lượng bằng cách phản ứng của dòng hơi nước với sắt kim loại qua một sống sắt nung trên lửa. Quá trình ôxyoxy hóa kỵ khí của sắt của các proton của nước ở nhiệt độ cao có thể được biểu diễn theo các phản ứng sau:

Hydro được hóa lỏng lần đầu tiên bởi [[James Dewar]] năm 1898 bằng cách sử dụng bộ phận làm lạnh và phát minh của ông [[phích nước]].<ref name="nbb" /> Ông đã tạo ra hydro rắn vào năm sau đó.<ref name="nbb" /> [[Deuteri]] được [[Harold Urey]] phát hiện vào tháng 12 năm 1931 bằng cách [[chưng cất]] một mẫu nước nhiều lần, với phát minh này Urey nhận [[giải Nobel]] năm [[1934]]. [[Triti]] được [[Ernest Rutherford]], [[Mark Oliphant]], và [[Paul Harteck]] điều chế năm 1934.<ref name="Nostrand" /> [[Nước nặng]] được nhóm của Urey phát hiện năm 1932.<ref name="nbb" /> [[François Isaac de Rivaz]] đã tạo [[động cơ de Rivaz]] đầu tiên sử dụng năng lượng từ việc đốt cháy hỗn hợp hydro và ôxyoxy năm 1806. [[Edward Daniel Clarke]] đã phát minh ra ống xì hàn hydro năm 1819. [[Đèn Döbereiner]] và [[đèn sân khấu]] được phát minh năm 1823.<ref name="nbb" />

Hydro đóng vai trò sống còn trong việc cung cấp năng lượng trong vũ trụ thông qua các phản ứng prôtonproton-prôtonproton và chu trình [[cacbon]] - [[nitơ]]. (Đó là các [[phản ứng tổng hợp hạt nhân|phản ứng nhiệt hạch]] giải phóng năng lượng khổng lồ thông qua việc tổ hợp hai nguyên tử hydro thành một nguyên tử [[heli]].)

Là nhẹ nhất trong mọi chất khí, hydro liên kết với phần lớn các nguyên tố khác để tạo ra hợp chất. Nó có độ điện âm 2,2 vì thế nó tạo ra hợp chất ở những chỗ mà nó là nguyên tố mang [[Phi kim|tính phi kim loại]] nhiều hơn (1) cũng như khi nó là nguyên tố mang [[Kim loại|tính kim loại]] nhiều hơn (2). Các chất loại đầu tiên gọi là [[hiđrua]], trong đó hidro hoặc là tồn tại dưới dạng ion H^- hay chỉ là hòa tan trong các nguyên tố khác (chẳng hạn như [[hiđrua palađi]]). Các chất loại thứ hai có xu hướng cộng hóa trị, khi đó ion H⁺ là một hạt nhân trần và có xu hướng rất mạnh để hút các điện tử vào nó. Các dạng này là các axít. Vì thế thậm chí trong các dung dịch axít người ta có thể tìm thấy các ion như hydroni (H₃O⁺) cũng như prôtonproton.

H₂ là một sản phẩm của nhiều kiểu trao đổi chất kỵ khí và được nhiều dạng vi sinh vật sinh ra, thường thông qua các phản ứng có xúc tác các enzym chứa [[sắt]] hoặc [[nickel]] được gọi là [[hydrogenase]]. Các enzyme này xúc tác phản ứng ôxyoxy hóa khử thuận nghịch giữa H₂ và 2 proton và 2 electron của nó. Sự tạo thành khí hydro xảy ra khi chuyển dịch cân bằng theo hướng khử được tạo ra trong khi lên men [[pyruvate]] đối với nước.<ref>{{chú thích sách|first=Richard|last=Cammack|url=http://books.google.com/?id=GTzajKoBoNwC&pg=PA202|coauthors=Robson, R. L.|year=2001|pages=202–203|title=Hydrogen as a Fuel: Learning from Nature|publisher=Taylor & Francis Ltd|isbn=0-415-24242-8}}</ref>