Hydrogen compounds
ஹைட்ரஜன் சேர்மங்கள் ஹைட்ரஜன் தனிமத்தை இணைக்கும் சேர்மங்கள் ஆகும். இந்த சேர்மங்களில், ஹைட்ரஜன் + 1 மற்றும்-1 ஆக்சிஜனேற்ற நிலைகளில் உருவாகலாம். ஹைட்ரஜன் அயனி மற்றும் சகப்பிணைப்பு பொருட்கள் ஆகிய இரண்டிலும் சேர்மங்களை உருவாக்க முடியும். இது ஹைட்ரோகார்பன்கள் மற்றும் நீர் மற்றும் பிற கரிமப் பொருட்கள் போன்ற பல கரிம சேர்மங்களின் ஒரு பகுதியாகும். புரோட்டான் சுதந்திரமாக நகரவில்லை என்றாலும், ஒரு புரோட்டான் மற்றும் எலக்ட்ரான்கள் இல்லாததால் அயனி பெரும்பாலும் புரோட்டான் என்று அழைக்கப்படுகிறது. ப்ரோன்ஸ்டெட்-லோரி அமிலங்கள் அயனிகளை காரங்களுக்கு தானம் செய்யும் திறன் கொண்டவை. சகப்பிணைப்பு மற்றும் கரிம சேர்மங்கள் நிலையான நிலைமைகளின் கீழ் மிகவும் வினைபுரிவதில்லை என்றாலும், இது பெரும்பாலான தனிமங்களுடன் சேர்மங்களை உருவாக்குகிறது. ஹைட்ரஜன் அதிக மின்னாற்பகுப்பு உறுப்புகளுடன் சேர்மங்களை உருவாக்க முடியும், அதாவது ஆலஜன்கள் (எஃப், சிஎல், பிஆர், ஐ), அல்லது ஆக்ஸிஜன்; இந்த சேர்மங்களில் ஹைட்ரஜன் ஒரு பகுதி நேர்மறை கட்டணத்தை எடுத்துக்கொள்கிறது. அதிக எலக்ட்ரோநெக்டிவ் உறுப்புடன், குறிப்பாக ஃவுளூரின், ஆக்ஸிஜன் அல்லது நைட்ரஜனுடன் பிணைக்கப்படும்போது, ஹைட்ரஜன் ஒரு தனி ஜோடியுடன் மற்றொரு எலக்ட்ரோநெக்டிவ் உறுப்புடன் நடுத்தர-வலிமை அல்லாத சகப்பிணைப்பு வடிவத்தில் பங்கேற்க முடியும், இது ஹைட்ரஜன் பிணைப்பு என்று அழைக்கப்படும் ஒரு நிகழ்வு பல உயிரியல் மூலக்கூறுகளின் ஸ்திரத்தன்மைக்கு முக்கியமானது. ஹைட்ரஜன் உலோகங்கள் மற்றும் மெட்டலாய்டுகள் போன்ற குறைந்த எலக்ட்ரோநெக்டிவ் கூறுகளைக் கொண்ட சேர்மங்களையும் உருவாக்குகிறது, அங்கு அது ஒரு பகுதி எதிர்மறை கட்டணத்தை எடுத்துக்கொள்கிறது. இந்த சேர்மங்கள் பெரும்பாலும் ஹைட்ரைடுகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. தண்ணீரில் இரண்டு ஹைட்ரஜன் அணுக்கள் ஒரு ஆக்ஸிஜன் அணுவுடன் சகப்பிணைப்புடன் பிணைக்கப்பட்டுள்ளன, மேலும் இது மிகவும் நன்கு ஆய்வு செய்யப்பட்ட சேர்மங்களில் ஒன்றாகும். ஹைட்ரஜன் பல அரிய பூமி மற்றும் இடைநிலை உலோகங்களில் மிகவும் கரையக்கூடியது மற்றும் நானோகிரிஸ்டலின் மற்றும் உருவமற்ற உலோகங்கள் இரண்டிலும் கரையக்கூடியது. உலோகங்களில் ஹைட்ரஜன் கரையக்கூடிய தன்மை படிக ஜாலகத்தில் உள்ள உள்ளூர் சிதைவுகள் அல்லது அசுத்தங்களால் பாதிக்கப்படுகிறது. சூடான பலேடியம் வட்டுகள் வழியாக ஹைட்ரஜனை சுத்திகரிக்கும் போது இந்த பண்புகள் பயனுள்ளதாக இருக்கும், ஆனால் வாயுவின் அதிக கரைதிறன் ஒரு உலோகவியல் சிக்கலாகும், இது பல உலோகங்கள் உடைவதற்கு பங்களிக்கிறது, குழாய்கள் மற்றும் சேமிப்பு தொட்டிகளின் வடிவமைப்பை சிக்கலாக்குகிறது. ஹைட்ரோகார்பன்கள் ஹைட்ரஜன் ஹைட்ரோகார்பன்கள் எனப்படும் கார்பனுடன் கூடிய சேர்மங்களின் பரந்த வரிசையை உருவாக்குகிறது, மேலும் உயிருள்ள பொருட்களுடன் அவற்றின் பொதுவான தொடர்பு காரணமாக, கரிம சேர்மங்கள் என்று அழைக்கப்படும் ஹீட்டோரோஆட்டம்களுடன் சமமான பரந்த வரிசையை உருவாக்குகிறது. அவற்றின் பண்புகளைப் பற்றிய ஆய்வு கரிம வேதியியல் என்றும், உயிரினங்களின் சூழலில் அவற்றின் ஆய்வு உயிர்வேதியியல் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. சில வரையறைகளின்படி, "கரிம" சேர்மங்கள் கார்பனைக் கொண்டிருக்க மட்டுமே தேவைப்படுகின்றன. இருப்பினும், அவற்றில் பெரும்பாலானவை ஹைட்ரஜனையும் கொண்டுள்ளன, மேலும் இந்த வகை சேர்மங்களுக்கு அதன் குறிப்பிட்ட வேதியியல் பண்புகளை வழங்குவது கார்பன்-ஹைட்ரஜன் பிணைப்பு என்பதால், வேதியியலில் "ஆர்கானிக்" என்ற வார்த்தையின் சில வரையறைகளில் கார்பன்-ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகள் தேவைப்படுகின்றன. மில்லியன் கணக்கான ஹைட்ரோகார்பன்கள் அறியப்படுகின்றன, மேலும் அவை பொதுவாக சிக்கலான பாதைகளால் உருவாகின்றன, அவை எப்போதாவது அடிப்படை ஹைட்ரஜனை உள்ளடக்கியது. ஹைட்ரஜனின் ஹைட்ரைடுகள் சேர்மங்கள் பெரும்பாலும் ஹைட்ரைடுகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன, இது மிகவும் தளர்வாக பயன்படுத்தப்படுகிறது. "ஹைட்ரைடு" என்ற சொல் எச் அணு ஒரு எதிர்மறை அல்லது எதிர்மின் அயனி தன்மையைப் பெற்றுள்ளது என்பதைக் குறிக்கிறது, மேலும் ஹைட்ரஜன் அதிக மின்காந்த உறுப்புடன் ஒரு கலவையை உருவாக்கும் போது பயன்படுத்தப்படுகிறது. குழு 1 மற்றும் 2 உப்பு போன்ற ஹைட்ரைடுகளுக்கு 1916 ஆம் ஆண்டில் கில்பர்ட் என். லூயிஸ் பரிந்துரைத்த ஹைட்ரைடு எதிர்மின் அயனியின் இருப்பு, 1920 ஆம் ஆண்டில் உருகிய லித்தியம் ஹைட்ரைடின் (LiH) மின்னாற்பகுப்பு மூலம் மோயர்ஸால் நிரூபிக்கப்பட்டது, இது அனோடில் ஒரு ஸ்டோச்சியோமெட்ரிக் அளவு ஹைட்ரஜனை உற்பத்தி செய்கிறது. குழு 1 மற்றும் 2 உலோகங்களைத் தவிர மற்ற ஹைட்ரைடுகளுக்கு, ஹைட்ரஜனின் குறைந்த எலக்ட்ரோநெக்டிவிட்டியைக் கருத்தில் கொண்டு, இந்த சொல் மிகவும் தவறானது. குழு 2 ஹைட்ரைட்களில் ஒரு விதிவிலக்கு, இது பாலிமெரிக் ஆகும். லித்தியம் அலுமினிய ஹைட்ரைட்டில், எதிர்மின் அயனி அல் (III) உடன் உறுதியாக இணைக்கப்பட்ட ஹைட்ரிடிக் மையங்களைக் கொண்டுள்ளது. ஹைட்ரைடுகள் கிட்டத்தட்ட அனைத்து முக்கிய-குழு உறுப்புகளுடனும் உருவாகலாம் என்றாலும், சாத்தியமான சேர்மங்களின் எண்ணிக்கை மற்றும் கலவை பரவலாக வேறுபடுகிறது; எடுத்துக்காட்டாக, 100 க்கும் மேற்பட்ட பைனரி போரேன் ஹைட்ரைடுகள் அறியப்படுகின்றன, ஆனால் ஒரு பைனரி அலுமினிய ஹைட்ரைடு மட்டுமே. பைனரி இண்டியம் ஹைட்ரைடு இன்னும் அடையாளம் காணப்படவில்லை, இருப்பினும் பெரிய வளாகங்கள் உள்ளன. கனிம வேதியியலில், ஹைட்ரைடுகள் ஒரு ஒருங்கிணைப்பு வளாகத்தில் இரண்டு உலோக மையங்களை இணைக்கும் பிணைப்பு ஈந்தணைவிகளாகவும் செயல்பட முடியும். இந்த செயல்பாடு குறிப்பாக குழு 13 உறுப்புகளில், குறிப்பாக போரேன்கள் (போரான் ஹைட்ரைடுகள்) மற்றும் அலுமினிய வளாகங்கள் மற்றும் கிளஸ்டர் கார்போரேன்களில் பொதுவானது. ஹைட்ரஜனின் புரோட்டான்கள் மற்றும் அமிலங்கள் ஆக்சிஜனேற்றம் அதன் எலக்ட்ரானை அகற்றி, எலக்ட்ரான்கள் இல்லாத ஒரு கருவை உருவாக்குகிறது, இது பொதுவாக ஒரு புரோட்டானால் ஆனது. அதனால்தான் இது பெரும்பாலும் புரோட்டான் என்று அழைக்கப்படுகிறது. இந்த இனங்கள் அமிலங்களைப் பற்றிய விவாதத்திற்கு மையமாக உள்ளன. புரோன்ஸ்டெட்-லோரி அமில-காரக் கோட்பாட்டின் கீழ், அமிலங்கள் புரோட்டான் நன்கொடையாளர்கள், அதே நேரத்தில் காரங்கள் புரோட்டான் ஏற்பிகள். ஒரு வெற்று புரோட்டான், கரைசலிலோ அயனி படிகங்களிலோ இருக்க முடியாது, ஏனெனில் எலக்ட்ரான்களுடன் கூடிய பிற அணுக்கள் அல்லது மூலக்கூறுகள் மீது அதன் தடையற்ற ஈர்ப்பு உள்ளது. பிளாஸ்மாவுடன் தொடர்புடைய அதிக வெப்பநிலைகளைத் தவிர, அத்தகைய புரோட்டான்களை அணுக்கள் மற்றும் மூலக்கூறுகளின் எலக்ட்ரான் மேகங்களிலிருந்து அகற்ற முடியாது, மேலும் அவற்றுடன் இணைக்கப்பட்டிருக்கும். இருப்பினும், 'புரோட்டான்' என்ற சொல் சில நேரங்களில் தளர்வாகவும் உருவகமாகவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது இந்த பாணியில் மற்ற இனங்களுடன் இணைக்கப்பட்ட நேர்மறையான சார்ஜ் அல்லது கேட்டியானிக் ஹைட்ரஜனைக் குறிக்கிறது, மேலும் எந்தவொரு ஒற்றை புரோட்டான்களும் ஒரு இனமாக சுதந்திரமாக உள்ளன என்பதற்கான எந்த உட்குறிப்பும் இல்லாமல் இது குறிக்கப்படுகிறது. கரைசலில் உலர்ந்த "கரைந்த புரோட்டானின்" தாக்கத்தைத் தவிர்ப்பதற்காக, அமில நீர்க் கரைசல்கள் சில நேரங்களில் "ஹைட்ரோனியம் அயன்" () என்று அழைக்கப்படும் குறைவான கற்பனையான இனங்களைக் கொண்டிருப்பதாகக் கருதப்படுகின்றன. இருப்பினும், இந்த விஷயத்தில் கூட, இத்தகைய கரைக்கப்பட்ட ஹைட்ரஜன் நேர்மின் அயனிகள் மிகவும் யதார்த்தமாக நெருக்கமான இனங்களை உருவாக்கும் கொத்துக்களாக ஒழுங்கமைக்கப்பட்டுள்ளன. நீர் மற்ற கரைப்பான்களுடன் அமிலக் கரைசலில் இருக்கும்போது பிற ஆக்சோனியம் அயனிகள் காணப்படுகின்றன. பூமியில் விசித்திரமானதாக இருந்தாலும், பிரபஞ்சத்தில் மிகவும் பொதுவான அயனிகளில் ஒன்று அயனி ஆகும், இது புரோட்டோனேட்டட் மூலக்கூறு ஹைட்ரஜன் அல்லது ட்ரைஹைட்ரஜன் கேஷன் என்று அழைக்கப்படுகிறது. ஹைட்ரஜன் ஹீலியம் சேர்மங்களின் பைனரி சேர்மங்களையும் பார்க்கவும் குறிப்புகள் ஹைட்ரஜன் வேதியியல் சேர்மங்கள் மூலம் ஹைட்ரஜன் சேர்மங்கள்