Hidrogênio - H
O hidrogênio era conhecido desde a antiguidade, contudo, somente em 1640, Robert Boyle produziu-o pela ação de ácidos sobre metais. Em 1766, Henry Cavendish isolou o gás e estudou suas propriedades físicas, observando que ele explodia em contacto com o ar. Em 1783, A. L. Lavoisier chamou o "ar inflamável" de hidrogênio, cuja origem do nome significa hydro + gen, isto é, que forma água. Em 1906, J. J. Thompson demonstrou que o átomo de hidrogênio possui apenas um elétron .
Estado Natural
O gás hidrogênio é o elemento mais abundante do universo, sendo constituinte da maioria das estrelas. Na Terra, ele é pouco abundante. Por ser um gás leve, a força gravitacional do planeta é incapaz de retê-lo. No estado elementar é encontrado na forma de moléculas diatômicas (H2) e possui três isótopos: o prótio 1H1, o deutério 1H2 e o trítio 1H3.
Propriedades Químicas
O hidrogênio forma compostos com a maioria dos elementos químicos. Os compostos nos quais o hidrogênio apresenta número de oxidação (-1), são chamados de hidretos. Existem três tipos de hidretos:
Hidretos Salinos: São compostos de hidrogênio com um metal fortemente eletropositivo, em geral elementos do grupo 1 da tabela periódica, com exceção do berílio.
Hidretos metálicos: Por serem eletricamente condutores, se combinam com alguns metais do bloco d.
Hidreto molecular: São compostos moleculares binários. Não são necessariamente hidretos, porque o hidrogênio apresenta número de oxidação (+1) e possuem caráter ácido. São formados por reação com ametais e, em muitos casos, com gases.
Aplicações e Usos
O hidrogênio é o principal componente da fabricação de diversos produtos químicos, como a amônia (NH3) e o metanol (CH3OH). É usado em grandes quantidades nas refinarias de petróleo na produção de gasolina e lubrificantes. Ele tem amplo uso na indústria de fertilizantes, no processo de fabricação de vidros, no refino de metais e semicondutores, na produção de sabão, margarina e manteiga de amendoim. Na indústria farmacêutica ele é empregado na produção de vitaminas e cosméticos.
O hidrogênio ainda é usado como combustível para foguetes, e está sendo estudado como fonte de energia para movimentar veículos automotivos, seja como combustível ou célula combustível para gerar potência elétrica.
Segurança no Laboratório
O hidrogênio é um gás incolor, insípido, inodoro e não é tóxico. Em concentrações elevadas do gás é um asfixiante e ocasiona a perda da consciência. O hidrogênio líquido em contato com a pele pode causar congelamento. É altamente inflamável, provocando risco de explosão na presença de calor, chama ou agente oxidante. Ele deve ser manuseado com cuidado usando os equipamentos básicos de segurança em laboratório, como luvas, óculos de proteção e máscara. Em particular, os cilindros de hidrogênio são fechados com válvulas de segurança e colocados em áreas com ventilação adequada, livres de fontes de ignição e longe de agentes oxidantes.