Page 151 - Libro Hipertextos Quimica 1

Componente: Procesos físicos

1.2.2 El hidrógeno

1.2.2.1 Historia
En 1766, el químico inglés Henry Cavendish (1731-1810) observó que
cuando depositaba pequeños trozos de metal, por ejemplo, de zinc, en
un recipiente con ácido, se desprendía un gas. Este gas tendía a ascender
rápidamente a la atmósfera circundante, quemándose cuando entraba en
contacto con el aire, luego de lo cual se observaba la aparición de vapor de
agua. Cavendish, lo llamó “aire inflamable” por su propiedad de arder con
facilidad. Más tarde, Lavoisier observó que este gas era capaz de formar Figura 6. El hidrógeno es usado para producir
temperaturas elevadas en el soplete oxhídrico.
agua, bajo ciertas condiciones, por lo que lo llamó hidrógeno, que en griego
significa generador de agua.

1.2.2.2 Estado natural y propiedades físicas
El hidrógeno existe en grandes cantidades en la naturaleza. En estado libre
es poco frecuente, encontrándose solamente en los gases de erupciones
volcánicas, en las capas más altas de la atmósfera, en el Sol y en las estrellas.
En condiciones normales de presión y temperatura (1 atm y 0 °C) es un gas
inodoro, incoloro e insípido. Es buen conductor de calor y de electricidad.
Se presenta en forma molecular como H . Es el gas más ligero que se conoce,
2
pues sus átomos presentan la estructura más sencilla posible, es decir, un
protón y un electrón.

1.2.2.3 Propiedades químicas
El hidrógeno ejerce una fuerte acción sobre el oxígeno, hasta tal punto que
puede desplazar el metal unido a éste en algunos óxidos, para formar agua.
Esta propiedad se conoce como poder reductor y es una de las características
más importantes del hidrógeno. La siguiente reacción ilustra este proceso:
CuO 1 H Cu 1 H O
2 2
El hidrógeno reacciona también con la mayoría de los metales, formando
hidruros. Estos se descomponen en presencia de agua y originan hidróxi-
dos, como se muestra en la siguiente reacción:
CaH 1 2H O Ca(OH) 1 2H 2
2
2
2
El hidrógeno puede reaccionar también con los halógenos para formar
hidrácidos:
Cl 1 H 2HCl
2 2
1.2.2.4 Usos
El hidrógeno se emplea en la obtención industrial de amoniaco, el cual es
muy útil en la fabricación de fertilizantes y explosivos.
Otra aplicación industrial del H se relaciona con la solidificación de ciertas
grasas, como el aceite de semillas de algodón. El aceite es calentado a unos
175 °C, bajo presión y en presencia de níquel en polvo, que actúa como ca-
talizador del proceso. Luego se hace burbujear hidrógeno a través de la grasa
líquida, con lo cual, el gas se combina con las moléculas de aceite y forma
grasas más pesadas que se solidifican fácilmente a temperaturas ordinarias.
Este proceso se conoce como hidrogenación.
Cuando se mezcla adecuadamente con el oxígeno se emplea en el soplete
oxhídrico (figura 6), muy útil para soldar metales. También es empleado
como combustible de cohetes (figura 7).
En el laboratorio sirve como agente reductor en numerosas reacciones. Figura 7. El hidrógeno también es empleado
como combustible de cohetes espaciales.

© Santillana 151

QUIM10-U4(146-171).indd 151 1/12/09 14:15