Vodík - otázky a úkoly

1. Jaké vlastnosti má vodík?
Kontrola
Vodík je bezbarvý plyn, bez chuti a bez zápachu, lehčí než vzduch. Je hořlavý. Ve směsi se vzduchem tvoří výbušnou směs.
2. Jakým způsobem můžeme připravit vodík v laboratoři?
Kontrola
Vodík můžeme připravit reakcí neušlechtilého kovu s kyselinou nebo reakcí alkalického kovu s vodou. Případně elektrolýzou vody.
3. Jak se provádí zkouška na výbušnost vodíku a proč?
Kontrola
Vodík najímáme do zkumavky a zkumavku přiblížíme k plameni. Pokud je ve zkumavce směs vzduchu a vodíku, ozve se štěknutí. Pokud je ve zkumavce pouze vodík, shoří namodralým plamenem. Zkouška na výbušnost se provádí z bezpečnostních důvodů.
4. Je vodík lehčí nebo těžší než vzduch?
Kontrola
Ano, vodík je mnohem lehčí než vzduch.
5. Vyskytuje se vodík na Zemi spíše volný (plynný) nebo spíše ve sloučeninách? Proč tomu tak je?
Kontrola
Na Zemi se vyskytuje vodík vázaný ve sloučeninách. Volný vodík je příliš lehký a unikne do vesmíru.
6. Vodík je nejrozšířenější prvek ve vesmíru. Proč ve vesmíru nedojde k jeho výbuchu?
Kontrola
Ve vesmíru nemůže dojít k výbuchu, protože tam není kyslík.
7. Jakou relativní molekulovou hmotnost má molekula vodíku?
Kontrola
Mr(H₂) = 2 · Ar(H) = 2 · 1,008 = 2,016
8. Je atom vodíku stabilní? Proč?
Kontrola
Atom vodíku není stabilní, protože má ve vnější vrstvě elektronů pouze jeden elektron. Atom je stabilní, pokud má zaplněnou nebo zcela prázdnou vnější vrstvu. Atom vodíku se proto snadno zbavuje valenčního elektronu a vzniká z něj vodíkový kation.

H - 1 e^- H⁺

9. Je molekula vodíku více stabilní nebo méně stabilní než atom vodíku? Proč?
Kontrola
Molekula vodíku je stabilnější než atom vodíku. Každý z obou atomů vodíku tvořící chemickou vazbu poskytne do vazby svůj valenční elektron. Každý atom vodíku tak má k dispozici 2 elektrony (a tudíž má zaplněnou valenční vrstvu).