Producten
Waterstof is in de handel verkrijgbaar als gecomprimeerd gas in persgascilinders. In veel landen is het bijvoorbeeld verkrijgbaar bij PanGas.
Structuur en eigenschappen
Waterstof (H, atoomnummer: 1, atomair massa: 1.008) is het eerste en eenvoudigste chemische element in het periodiek systeem en het meest voorkomende in het universum. Op aarde wordt het bijvoorbeeld gevonden in water, in alle levende wezens en in koolwaterstoffen. Waterstof is gewoonlijk moleculair aanwezig, dwz aan zichzelf gebonden als H2 De zon bestaat voornamelijk uit waterstof. De warmte en energie zijn afkomstig van de versmelting van waterstof tot helium. Waterstof (protium) bestaat uit slechts één proton (+) en één elektron (-), die het kan afstaan als valentie-elektron. Dit met uitzondering van de isotopen deuterium (D, met 1 neutron) en tritium (T, met 2 neutronen). Hydriden zijn negatief geladen waterstofionen (H.- Ze worden gevormd met alkali- en aardalkalimetalen. Voorbeelden zijn natrium hydride (NaH) of calcium hydride (CaH2 Waterstof bestaat als een kleurloos, reukloos en uiterst brandbaar gas met een lage dichtheid Het is apolair, praktisch onoplosbaar in water, en heeft een lage smeltpunt en kookpunt Waterstof is niet giftig, maar kan bij hogere concentraties verstikking en explosies veroorzaken.
Reacties
Vanwege de hoge bindingsenergie van moleculaire waterstof (HH) treden chemische reacties meestal op bij hoge temperaturen. Zuurstof reageert exotherm en explosief met waterstof. Dit staat bekend als de knalgasreactie:
- 2 H2 (waterstof) + O2 (zuurstof) 2 H2O (water)
Zie ook onder redoxreacties Omgekeerd kunnen waterstof en zuurstof worden geproduceerd door de elektrolyse van water:
- 2 H2O (water) 2 H2 (waterstof) + O2 (zuurstof)
Wanneer onedele metalen in contact komen met een zuur, wordt waterstof gevormd:
- Zn (elementair zink) + H2SO4 (zwavelzuur) zinksulfaat (ZnSO4) +H2 (Waterstof)
Met de halogenen vormt waterstof zuren, bijvoorbeeld met chloorgas (chloor knalgasreactie):
- H2 (waterstof) + Cl2 (chloor) 2 HCl (waterstofchloride)
Toepassingsgebieden
Toepassingsgebieden in de farmacie (selectie):
- Waterstof is aanwezig in de meeste actieve farmaceutische ingrediënten en hulpstoffen. Dit met uitzondering van wat anorganisch zouten.
- Voor de katalytische hydrogenering van onverzadigde vetzuren in vetten en vette oliën (zogenaamde verharding).
- Waterstof speelt een centrale rol bij zuur-base-reacties.
- Voor chemische syntheses.
Anders zuurstofwaterstof is als medisch gas niet van belang.
