combustion:
* Réaction avec l'oxygène: La réaction la plus courante de l'hydrogène est avec l'oxygène pour former l'eau:
* 2 h₂ (g) + o₂ (g) → 2 h₂o (l) Cette réaction libère une quantité importante d'énergie et est la base des piles à combustible à hydrogène.
Réactions avec des non-métaux:
* réaction avec les halogènes (f₂, cl₂, br₂, i₂): L'hydrogène réagit avec les halogènes pour former des halogénures d'hydrogène:
* h₂ (g) + x₂ (g) → 2 hx (g) (où x est un halogène)
* Réaction avec l'azote: À des températures et des pressions élevées, l'hydrogène réagit avec l'azote pour former de l'ammoniac:
* n₂ (g) + 3 h₂ (g) → 2 nh₃ (g) Il s'agit du processus Haber-Bosch, un processus industriel crucial pour la production d'engrais.
* réaction avec le soufre: L'hydrogène réagit avec le soufre pour former du sulfure d'hydrogène, un gaz mortel:
* h₂ (g) + s (s) → h₂s (g)
Réactions avec les métaux:
* Formation d'hydraudes: L'hydrogène réagit avec certains métaux (métaux de la Terre alcalins et alcalins) pour former des hydrures ioniques:
* 2 m (s) + h₂ (g) → 2 mH (s) (où m est un métal de terre alcalin ou alcalin)
Réactions en chimie organique:
* Hydrogénation: L'hydrogène est utilisé pour ajouter des atomes d'hydrogène aux molécules organiques insaturées, convertissant les alcènes en alcanes:
* C =C + H₂ → C-C
* Réactions de réduction: L'hydrogène est un agent réducteur commun, utilisé pour réduire une variété de composés organiques.
Autres réactions importantes:
* Production d'hydrogène: L'hydrogène peut être produit par plusieurs méthodes, notamment:
* Reformage à la vapeur du méthane: Ch₄ + h₂o → co + 3h₂
* Electrolyse de l'eau: 2 H₂o → 2 H₂ + O₂
* Fusion nucléaire: Les isotopes d'hydrogène (deutérium et tritium) peuvent subir une fusion nucléaire pour libérer d'énormes quantités d'énergie:
* ²H + ³H → ⁴he + n + énergie
Ce n'est qu'un petit échantillon des nombreuses réactions chimiques impliquant l'hydrogène. La polyvalence de l'hydrogène et sa capacité à participer à des réactions avec divers éléments et composés en font un élément crucial dans diverses applications scientifiques et industrielles.
