O hidrogênio é um elemento altamente reativo e participa de uma ampla gama de reações químicas. Aqui estão alguns exemplos categorizados por seu tipo:
Combustão: * Reação
com oxigênio: A reação mais comum de hidrogênio é com oxigênio para formar água:
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2 h₂ (g) + o₂ (g) → 2 h₂o (l) Essa reação libera uma quantidade significativa de energia e é a base para células de combustível de hidrogênio.
Reações com não metais: *
reação com halogênios (f₂, cl₂, br₂, i₂): O hidrogênio reage com halogênios para formar halogenetos de hidrogênio:
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h₂ (g) + x₂ (g) → 2 hx (g) (onde x é um halogênio)
* Reação
com nitrogênio: Em altas temperaturas e pressões, o hidrogênio reage com nitrogênio para formar amônia:
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n₂ (g) + 3 h₂ (g) → 2 nh₃ (g) Este é o processo de Haber-Bosch, um processo industrial crucial para a produção de fertilizantes.
* Reação
com enxofre: O hidrogênio reage com o enxofre para formar sulfeto de hidrogênio, um gás com cheiro sujo:
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h₂ (g) + s (s) → h₂s (g) Reações com metais: *
Formação de hidretos: O hidrogênio reage com certos metais (metais alcalinos e alcalinos da terra) para formar hidretos iônicos:
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2 m (s) + h₂ (g) → 2 mh (s) (onde M é um alcalino ou alcalino metal da terra)
Reações na química orgânica: *
hidrogenação: O hidrogênio é usado para adicionar átomos de hidrogênio a moléculas orgânicas insaturadas, convertendo alcenos em alcaneos:
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c =c + h₂ → c-c *
Reações de redução: O hidrogênio é um agente redutor comum, usado para reduzir uma variedade de compostos orgânicos.
Outras reações importantes: *
Produção de hidrogênio: O hidrogênio pode ser produzido através de vários métodos, incluindo:
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reforma a vapor do metano: Ch₄ + h₂o → co + 3h₂
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eletrólise da água: 2 h₂o → 2 h₂ + o₂
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Fusão nuclear: Os isótopos de hidrogênio (deutério e trítio) podem sofrer fusão nuclear para liberar enormes quantidades de energia:
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²H + ³H → ⁴He + n + Energia Esta é apenas uma pequena amostra das muitas reações químicas envolvendo hidrogênio. A versatilidade do hidrogênio e sua capacidade de participar de reações com diversos elementos e compostos o tornam um elemento crucial em várias aplicações científicas e industriais.
