三原子氢和氢

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三原子氢和氢之间的区别

三原子氢 vs. 氢

三原子氢（H3）是一种由三个氢原子构成的不稳定分子。 这种中性的分子可以在低压放电管中制备： 它很容易通过下列方式分解： 这种分子只能以激发态存在。这是一些激发态的例子： 2sA1' 3sA1' 2pA2" 3dE' 3DE" 3dA1' 3pE' 3pA2"。2p2A2"激发态的寿命为700纳秒。如果分子失去能量并回到低能级，它将迅速自动分解能量最低的介稳态2sA1'能量为-3.777 eV，比H3+和e-状态低，但是只能存在大约1皮秒。 最稳定的状态可能是三氢阳离子获得一个离域电子。. 氫是一種化學元素，其化學符號為H，原子序為1。氫的原子量為，是元素週期表中最輕的元素。單原子氫（H）是宇宙中最常見的化學物質，佔重子總質量的75%。等離子態的氫是主序星的主要成份。氫的最常見同位素是「氕」（此名稱甚少使用，符號為1H），含1個質子，不含中子；天然氫還含極少量的同位素「氘」（2H），含1個質子和1個中子。 氫原子最早在宇宙復合階段出現並遍佈全宇宙。在標準溫度和壓力之下，氫形成雙原子分子（分子式為H2），呈無色、無臭、無味非金屬氣體，不具毒性，高度易燃。氫很容易和大部份非金屬元素形成共價鍵，所以地球上大部份的氫都以分子的形態存在，比如水和有機化合物等。氫在酸鹼反應中尤其重要，因為在這類反應中各種分子須互相交換質子。在離子化合物中，氫原子可以獲得一個電子成為氫陰離子（H−），或失去一個電子成為氫陽離子（H+）。雖然在一般寫法中，氫陽離子就是質子，但在實際化合物中，氫陽離子的實際結構是更為複雜的。氫原子是唯一一個有薛定諤方程式解析解的原子，所以對氫原子模型的研究在量子力學的發展過程中起到了關鍵的作用。 16世紀，人們通過混合金屬和強酸，首次製備出氫氣。1766至1781年，亨利·卡文迪什第一次發現氫氣是一種獨立的物質，燃燒後會產生水。安東萬-羅倫·德·拉瓦節根據這一性質，將其命名為「Hydrogen」，在希臘文中意為「生成水的物質」。19世纪50年代，英国医生合信编写《博物新编》（1855年）时，把元素名翻译为“轻气”，成為今天中文「氫」字的來源。 氫氣的工業生產主要使用天然氣的蒸汽重整過程，或通過能源消耗更高的水電解反應。大部份的氫氣都在生產地點直接使用，主要應用包括化石燃料處理（如裂化反應）和氨生產（一般用於化肥工業）。在冶金學上，氫氣會對許多金屬造成氫脆現象，使運輸管和儲存罐的設計更加複雜。.

三氢阳离子

氢分子合质子、三氢阳离子或H3+，是一种由三个氢原子构成的阳离子。它是宇宙中最丰富的离子之一，因为星际空间温度和密度均很低，所以它在星际介质中能稳定存在。尽管星际介质中压强低至10-15大气压，平均自由程很大，但依然有機率发生碰撞而产生其他离子或分子。因此H3+在星际介质气相化学中所起的作用是其他任何离子无法替代的。这种离子也是最简单的三原子离子，因为其中只有两个价电子。这也是形成三中心二电子键最简单的例子。.

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