Ανιόν υδρογόνου

Το ανιόν υδρογόνου, H−, είναι ένα αρνητικό ιόν (ανιόν) υδρογόνου, δηλαδή ένα άτομο υδρογόνου που έχει συλλάβει ένα επιπλέον ηλεκτρόνιο. Το ανιόν υδρογόνου είναι ένα σημαντικό συστατικό της ατμόσφαιρας των άστρων, όπως ο Ήλιος. Στη χημεία, αυτό το ιόν ονομάζεται υδρίδιο. Το ιόν έχει δύο ηλεκτρόνια συνδεδεμένα από την ηλεκτρομαγνητική δύναμη σε έναν πυρήνα που περιέχει ένα πρωτόνιο.

Η ενέργεια δέσμευσης του H− ισούται με την ενέργεια δέσμευσης ενός επιπλέον ηλεκτρονίου σε ένα άτομο υδρογόνου, που ονομάζεται συγγένεια ηλεκτρονίων του υδρογόνου. Μετράται ότι είναι 0,754 195(19) eV ή 0,027 7161(62) hartree. Η συνολική ενέργεια θεμελιώδους κατάστασης γίνεται έτσι -14,359 888 eV.

Εμφάνιση
Το ανιόν υδρογόνου είναι η κυρίαρχη πηγή αδιαφάνειας χωρίς περιορισμούς σε ορατά και εγγύς υπέρυθρα μήκη κύματος στις ατμόσφαιρες άστρων όπως ο Ήλιος και τα ψυχρότερα. η σημασία του σημειώθηκε για πρώτη φορά τη δεκαετία του 1930. Το ιόν απορροφά φωτόνια με ενέργειες στην περιοχή 0,75–4,0 eV, η οποία κυμαίνεται από το υπέρυθρο έως το ορατό φάσμα. Τα περισσότερα από τα ηλεκτρόνια σε αυτά τα αρνητικά ιόντα προέρχονται από τον ιονισμό μετάλλων με χαμηλά δυναμικά πρώτου ιονισμού, συμπεριλαμβανομένων των αλκαλικών μετάλλων και των αλκαλικών γαιών. Η διαδικασία που εκτοξεύει το ηλεκτρόνιο από το ιόν ονομάζεται σωστά φωτοαπόσπαση παρά φωτοϊονισμός επειδή το αποτέλεσμα είναι ένα ουδέτερο άτομο (και όχι ένα ιόν) και ένα ελεύθερο ηλεκτρόνιο.

Το H− εμφανίζεται επίσης στην ιονόσφαιρα της Γης και μπορεί να παραχθεί σε επιταχυντές σωματιδίων.

Η ύπαρξή του αποδείχθηκε για πρώτη φορά θεωρητικά από τον Χανς Μπέτε το 1929. Το H− είναι ασυνήθιστο, επειδή, στην ελεύθερη του μορφή, δεν έχει δεσμευμένες διεγερμένες καταστάσεις, όπως αποδείχθηκε τελικά το 1977.

Στη χημεία, το ανιόν υδριδίου είναι το υδρογόνο που έχει την τυπική κατάσταση οξείδωσης -1.

Ο όρος υδρίδιο χρησιμοποιείται πιθανώς συχνότερα για να περιγράψει ενώσεις υδρογόνου με άλλα στοιχεία, στα οποία το υδρογόνο βρίσκεται στην τυπική κατάσταση οξείδωσης -1. Στις περισσότερες τέτοιες ενώσεις, ο δεσμός μεταξύ του υδρογόνου και του πλησιέστερου γείτονά του είναι ομοιοπολικός. Ένα παράδειγμα υδριδίου είναι το ανιόν βοροϋδριδίου (BH4−).

Δείτε επίσης

 Υδρογόνο
 Ηλεκτρόδιο
 Ιόν υδρογόνου

Παραπομπές

Αστροφυσική
Άρθρα χωρίς πηγή UNII
Άρθρα χωρίς πηγή KEGG
Άρθρα χωρίς πηγή InChI
Υδρογόνο