「氢氢酸」：修訂間差異

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於 2022年7月4日 (一) 10:45 的最新修訂

氫氫酸是氫的無氧酸，化學式HH，是二氫的水溶液。

化學性質[編輯]

通常氫氣不是電解質，也難溶於水，但最近的研究表明，在含有超鹽酸高鉲（四十氯化五鉲，Ka₅(Cl₁₀)₄）的水溶液中，由於超鹽酸根的魔鍵作用以及高價鉲的自催化氧化性，氫氣可以轉化成二氫，從而發生電離：

H₂⇌H⁺+H^-

H₂⇌2H⁺+2e^-

由於Ka⁸⁺和魔鍵的相互作用加上其本身的自催化效應，魔鍵會把Ka離子和氫負離子或電子控制在它們附近（事實上這兩種粒子同時有被超鹽酸氫根還原和被Ka⁸⁺氧化的趨勢），H⁺得以游離，形成了氫氫酸溶液。

本質上，氫氫酸的化學式更接近H₂Ka₅(Cl₁₀)₄，其電離式為

H₂Ka₅(Cl₁₀)₄⇌Ka₅(Cl₁₀)₄^2-+2H⁺

H₂Ka₅(Cl₁₀)₄⇌HKa₅(Cl₁₀)₄^-+H⁺

此化學式可以較準確的表示電子被Ka₅(Cl₁₀)₄作用，形成一一對應的較穩定結構的情形；但在有關氫氫酸的反應中，Ka₅(Cl₁₀)₄只起穩定其酸根的作用而不參加反應，所以可以看成它的酸根只是H^-和e^-。

在這種溶液中，H₂幾乎可以完全電離，pKa1=-5.438，pKa2=1.051。

與金屬的反應[編輯]

任何金屬均可看做氫氫酸的正鹽，而金屬氫化物則是它的酸式鹽。

氫氫酸根毫無疑問具有極強還原性，但是由於Ka₅(Cl₁₀)₄的限制作用，和它反應的氧化劑必須高於Ka⁸⁺的自催化氧化還原電勢（1.051V）。

2MnO₄^-+16H⁺+10H^-=Mn₂⁺+8H₂O+5H₂

2MnO₄^-+8H⁺+5e^-=Mn₂⁺+4H₂O

（此處及以下全文反應條件均為Ka₅(Cl₁₀)₄）

在第一式中，生成的H₂又會部分溶於溶液。

氫氫酸與金屬反應時，如果仿照一般無氧酸寫出化學方程式：

Mg+2HH=MgH₂+H₂

Mg+HH=Mg+H₂

可以看出，第一個反應本質就是Mg+H₂=MgH₂，而第二個反應相當於沒有發生。第一個反應確實是可以發生的，但是生成的H₂也會溶解。所以，氫氫酸和金屬反應不生成氫氣。氫氫酸及其鹽可發生複分解反應。

酸式鹽[編輯]

MgH₂+2NaOH=Mg(OH)₂+2NaH

再加入𨭦元素離子Yr³⁺時，可發生如下反應：

MgH₂+2NaOH=2H₂O+2Na+Mg

（參考形式2NaHCO₃+2KOH=Na₂CO₃+K₂CO₃+2H₂O）

正鹽[編輯]

2Na+H₂(aq)=2NaH

2Na+2H₂O=2NaOH+H₂

Ka₅(Cl₁₀)₄並不能影響這個反應。

加入Yr³⁺後：

2Na+H₂O=Na₂O+H₂

另外要注意的是：

2Na+2HCl=2NaCl+H₂

這個反應在無Ka₅(Cl₁₀)₄時，其可看做是鹽+強酸=鹽+弱酸類型的反應。在有Ka₅(Cl₁₀)₄時，生成的H₂形成了氫氫酸：

2Na+2HCl=2NaCl+H₂

H₂+2Na=2NaH

總的反應為2Na+HCl=NaCl+NaH。

參考文獻[編輯]

舉杯邀明毅 https://tieba.baidu.com/p/718822543

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酸

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-'''氢氢酸'''是氢的无氧酸。
+-{H|鉲; zh-hans:鉲; zh-hant:鉲; zh-cn:鉲; zh:鉲;}-'''氢氢酸'''是氢的无氧酸，化学式HH，是[[二氢]]的水溶液。
 ==化学性质==
+通常氢气不是电解质，也难溶于水，但最近的研究表明，在含有[[超盐酸高鉲]]（四十氯化五鉲，Ka<sub>5</sub>(Cl<sub>10</sub>)<sub>4</sub>）的水溶液中，由于[[超盐酸]]根的[[魔键]]作用以及高价[[鉲]]的自催化氧化性，氢气可以转化成二氢，从而发生电离：
-通常氢气不是电解质，也难溶于水，但最近的研究表明，在含有[[超盐酸高鉲]]（四十氯化五鉲，Ka<sub>5</sub>(Cl<sub>10</sub>)<sub>4</sub>）的水溶液中，由于[[超盐酸]]根的[[魔键]]作用以及高价[[鉲]]的自催化氧化性，氢气可以发生电离：
+:H<sub>2</sub>⇌H<sup>+</sup>+H<sup>-</sup>
+:H<sub>2</sub>⇌2H<sup>+</sup>+2e<sup>-</sup>
-:H<sub>2</sub>=可逆=H<sup>+</sup>+H<sup>-</sup>
-:H<sub>2</sub>=可逆=2H<sup>+</sup>+2e<sup>-</sup>
 由于Ka<sup>8+</sup>和魔键的相互作用加上其本身的自催化效应，魔键会把Ka离子和氢负离子或电子控制在它们附近（事实上这两种粒子同时有被超盐酸氢根还原和被Ka<sup>8+</sup>氧化的趋势），H<sup>+</sup>得以游离，形成了氢氢酸溶液。
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 本质上，氢氢酸的化学式更接近H<sub>2</sub>Ka<sub>5</sub>(Cl<sub>10</sub>)<sub>4</sub>，其电离式为
-:H<sub>2</sub>Ka<sub>5</sub>(Cl<sub>10</sub>)<sub>4</sub>=可逆=Ka<sub>5</sub>(Cl<sub>10</sub>)<sub>4</sub><sup>2-</sup>+2H<sup>+</sup>
+:H<sub>2</sub>Ka<sub>5</sub>(Cl<sub>10</sub>)<sub>4</sub>⇌Ka<sub>5</sub>(Cl<sub>10</sub>)<sub>4</sub><sup>2-</sup>+2H<sup>+</sup>
-:H<sub>2</sub>Ka<sub>5</sub>(Cl<sub>10</sub>)<sub>4</sub>=可逆=HKa<sub>5</sub>(Cl<sub>10</sub>)<sub>4</sub><sup>-</sup>+H<sup>+</sup>
+:H<sub>2</sub>Ka<sub>5</sub>(Cl<sub>10</sub>)<sub>4</sub>⇌HKa<sub>5</sub>(Cl<sub>10</sub>)<sub>4</sub><sup>-</sup>+H<sup>+</sup>
 此化学式可以较准确的表示电子被Ka<sub>5</sub>(Cl<sub>10</sub>)<sub>4</sub>作用，形成一一对应的较稳定结构的情形；但在有关氢氢酸的反应中，Ka<sub>5</sub>(Cl<sub>10</sub>)<sub>4</sub>只起稳定其酸根的作用而不参加反应，所以可以看成它的酸根只是H<sup>-</sup>和e<sup>-</sup>。
-在这种溶液中，H<sub>2</sub>几乎可以完全电离，pKa1=-5.438,pKa2=1.051。
+在这种溶液中，H<sub>2</sub>几乎可以完全电离，pKa1=-5.438，pKa2=1.051。
 ===与金属的反应===
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 氢氢酸与金属反应时，如果仿照一般无氧酸写出化学方程式：
-:Mg+2H<sub>2</sub>=MgH<sub>2</sub>+H<sub>2</sub>
+:Mg+2HH=MgH<sub>2</sub>+H<sub>2</sub>
-:Mg+H<sub>2</sub>=Mg+H<sub>2</sub>
+:Mg+HH=Mg+H<sub>2</sub>
 可以看出，第一个反应本质就是Mg+H<sub>2</sub>=MgH<sub>2</sub>，而第二个反应相当于没有发生。
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 ===酸式盐===
 :MgH<sub>2</sub>+2NaOH=Mg(OH)<sub>2</sub>+2NaH
-再加入{{自造金属|圆}}元素离子Uv<sup>3+</sup>时，可发生如下反应：
+再加入[[𨭦]]元素离子Yr<sup>3+</sup>时，可发生如下反应：
 :MgH<sub>2</sub>+2NaOH=2H<sub>2</sub>O+2Na+Mg
@@ 第59行： / 第57行： @@
 Ka<sub>5</sub>(Cl<sub>10</sub>)<sub>4</sub>并不能影响这个反应。
-加入Uv<sup>3+</sup>后：
+加入Yr<sup>3+</sup>后：
 :2Na+H<sub>2</sub>O=Na<sub>2</sub>O+H<sub>2</sub>
@@ 第77行： / 第75行： @@
 举杯邀明毅 https://tieba.baidu.com/p/718822543
+{{酸}}
+[[Category:无机化合物]]
+[[Category:酸]]