hydrogène.
Publié le 08/12/2021
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masse atomique 1,00794, de degré d'oxydation I, de point de fusion - 258,99 o C, de
point d'ébullition - 252,72 o C et de température critique - 239,9 o C.
L'hydrogène a deux isotopes stables : le protium (nombre de masse 1) et le
deutérium (nombre de masse 2 ; l'hydrogène ordinaire en contient 0,02 %), et un
isotope radioactif le tritium (symbole 3H ou T, nombre de masse 3). L'hydrogène est un
gaz incolore, sans saveur. C'est le plus léger de tous les corps connus (1 l d'hydrogène
à 0 o C et à la pression atmosphérique pèse 0,08988 g). La densité de l'hydrogène
liquide est de 0,0708 g/ml.
La structure de l'atome d'hydrogène est la plus simple de toutes : il est constitué par
un noyau autour duquel gravite un seul électron. La molécule d'hydrogène (H 2) est
formée de deux atomes qui mettent en commun leur électron. L'hydrogène se trouve à
l'état d'ions positifs (H+) dans les solutions acides ; cet ion est souvent hydraté (H3O +,
ou ion hydronium). On prépare l'hydrogène, en laboratoire, en faisant réagir l'acide
chlorhydrique ou sulfurique dilué sur du zinc. Industriellement, le procédé le plus utilisé
est la décomposition des hydrures de carbone (C x Hy ) à haute température (craquage).
On utilise surtout le gaz naturel, que l'on oxyde d'abord en monoxyde de carbone,
lequel est ensuite décomposé par la vapeur d'eau. L'hydrogène est employé pour la
transformation des huiles en graisses, la préparation de l'ammoniac, etc.
Le mélange d'hydrogène et d'oxygène dans le rapport de 2 volumes à 1 explose
très violemment, avec formation d'eau, lorsqu'on l'enflamme. Dans des brûleurs
spéciaux (chalumeau oxhydrique), où la combustion de l'hydrogène est activée par un
courant d'oxygène, on peut obtenir une flamme dont la température atteint environ
2 000 o C. L'hydrogène est également utilisé dans les réactions thermonucléaires
(bombes à hydrogène).
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