详解氢气的化学性质

　　 氢气是空气中的气体，它的化学式是H2，氢的化学性质在室温下是稳定的。稳定的化学性质主要由两个氢原子间的强共价键决定。我们下面就从它的可燃性、还原性、氧化性方面介绍一下它的化学性质。

　　H2具有可燃性。在点燃或加热的条件下，H2很容易和多种物质发生化学反应。纯净的H2在点燃时，可安静燃烧，发出淡蓝色火焰，放出热量，有水生成。若在火焰上罩一干冷的烧杯，可以烧杯壁上见到水珠。H2在发生燃烧的浓度范围为4-74%，低于或超过这个浓度，即使在高压下也不会燃烧或爆炸。在氧气环境中，H2的燃烧浓度范围4-94%。当氧气浓度低于4%时，即使在比较高的压力条件下，H2和氧气的混合气都不会燃烧。人们利用氢气的这个特点把H2用于潜水作业，也可以利用H2这些特点设计安全呼吸H2的设备。

　　H2具有还原性。H2的化学性质活泼，与氧发生化合反应生成水，容易发生燃烧和爆炸。可燃性也是H2具有还原性的体现，是H2还原氧气的性质所决定的。H2不但能跟氧单质反应，也能跟某些化合物里的氧发生反应。例如：将H2通过灼热的氧化铜，可得到红色的金属铜，同时有水生成。在这个反应里，H2夺取了氧化铜中的氧，生成了水；氧化铜失去了氧，被还原成红色的铜，证明，H2具有还原性，是比较好的还原剂，H2还可以还原其它一些金属氧化物，如三氧化钨、四氧化三铁、氧化铅和氧化锌等。

　　尽管H2具有还原性，不等于H2在溶液中或生物体内也具有同样的性质，例如氢气和氧气发生燃烧需要H2的浓度为4%以上，燃点为400℃。在人体环境下，H2即使在纯氢的环境下，溶解浓度也只有1.8%，而由于机体温度只有37℃，这种条件距离H2和氧气发生反应的条件比较远，因此H2和氧气在人体内无法发生反应。这正是长期以来人们把H2作为生理学惰性气体的重要原因。

　　H2不止具有还原性，也具有氧化性。H2是由氢原子共价形成的双原子分子，每个氢原子都能得到一个电子，形成负氢离子，这在与强还原金属的反应中可以看到，其作用与氯类似。在这种反应中，H2属于氧化剂，金属可以被氧化成金属离子。严格地说，氢与金属反应的产物是氢化物，氢化物具有还原性比较好的特点，易与水反应放出大量的氢气。