El anión hidrógeno , H − , es un ion negativo del hidrógeno, es decir, un átomo de hidrógeno que ha capturado un electrón extra. El anión hidrógeno es un componente importante de la atmósfera de las estrellas , como el Sol . En química, este ion se llama hidruro . El ion tiene dos electrones unidos por la fuerza electromagnética a un núcleo que contiene un protón.
La energía de enlace de H − es igual a la energía de enlace de un electrón adicional a un átomo de hidrógeno, llamada afinidad electrónica del hidrógeno. Se mide como0,754 195 (19) eV o0,027 7161 (62) hartree (véase Afinidad electrónica (página de datos) ). La energía total del estado fundamental se convierte así en−14,359 888 eV .
El anión hidrógeno es la fuente dominante de opacidad libre ligada en longitudes de onda visibles y cercanas al infrarrojo en las atmósferas de estrellas como el Sol y más frías; [2] su importancia se observó por primera vez en la década de 1930. [3] El ion absorbe fotones con energías en el rango de 0,75 a 4,0 eV, que va desde el infrarrojo hasta el espectro visible. [4] [5] La mayoría de los electrones en estos iones negativos provienen de la ionización de metales con potenciales de primera ionización bajos, incluidos los metales alcalinos y los alcalinotérreos . El proceso que expulsa el electrón del ion se llama apropiadamente fotodesprendimiento en lugar de fotoionización porque el resultado es un átomo neutro (en lugar de un ion) y un electrón libre.
El H − también se encuentra en la ionosfera de la Tierra [4] y puede producirse en aceleradores de partículas . [6]
Su existencia fue probada teóricamente por primera vez por Hans Bethe en 1929. [7] El H − es inusual porque, en su forma libre, no tiene estados excitados ligados , como se demostró finalmente en 1977. [8]
En química, el anión hidruro es hidrógeno que tiene el estado de oxidación formal −1.
El término hidruro es probablemente el más utilizado para describir compuestos de hidrógeno con otros elementos en los que el hidrógeno se encuentra en el estado de oxidación formal -1 . En la mayoría de estos compuestos, el enlace entre el hidrógeno y su vecino más próximo es covalente. Un ejemplo de hidruro es el anión borohidruro ( BH−
4).