Combustión:
* reacción con oxígeno: La reacción más común de hidrógeno es con oxígeno para formar agua:
* 2 h₂ (g) + o₂ (g) → 2 h₂o (l) Esta reacción libera una cantidad significativa de energía y es la base de las celdas de combustible de hidrógeno.
reacciones con no metales:
* Reacción con halógenos (F₂, Cl₂, Br₂, I₂): El hidrógeno reacciona con halógenos para formar haluros de hidrógeno:
* h₂ (g) + x₂ (g) → 2 hx (g) (donde x es un halógeno)
* reacción con nitrógeno: A altas temperaturas y presiones, el hidrógeno reacciona con nitrógeno para formar amoníaco:
* n₂ (g) + 3 h₂ (g) → 2 nh₃ (g) Este es el proceso Haber-Bosch, un proceso industrial crucial para la producción de fertilizantes.
* reacción con azufre: El hidrógeno reacciona con el azufre para formar sulfuro de hidrógeno, un gas de maldad:
* h₂ (g) + s (s) → h₂s (g)
Reacciones con metales:
* Formación de hidruros: El hidrógeno reacciona con ciertos metales (metales alcalinos y de tierra alcalina) para formar hidruros iónicos:
* 2 m (s) + h₂ (g) → 2 mh (s) (Donde M es un alcalino o metal de la tierra alcalina)
Reacciones en química orgánica:
* Hidrogenación: El hidrógeno se usa para agregar átomos de hidrógeno a moléculas orgánicas insaturadas, convirtiendo alquenos a alcanos:
* c =c + h₂ → c-c
* Reacciones de reducción: El hidrógeno es un agente reductor común, utilizado para reducir una variedad de compuestos orgánicos.
Otras reacciones importantes:
* Producción de hidrógeno: El hidrógeno se puede producir a través de varios métodos, incluidos:
* Reforma de vapor de metano: CH₄ + H₂O → CO + 3H₂
* Electrólisis del agua: 2 H₂O → 2 H₂ + O₂
* Fusión nuclear: Los isótopos de hidrógeno (Deuterium y Tritium) pueden sufrir fusión nuclear para liberar enormes cantidades de energía:
* ²H + ³H → ⁴HE + N + Energía
Esta es solo una pequeña muestra de las muchas reacciones químicas que involucran hidrógeno. La versatilidad del hidrógeno y su capacidad para participar en reacciones con diversos elementos y compuestos lo convierten en un elemento crucial en diversas aplicaciones científicas e industriales.
