Водород ( лат. hydrogenium) — химический элемент периодической системы с обозначением H и атомным номером 1. Водород является самым легким элементом в периодической таблице. Его одноатомная форма — самое распространённое химическое вещество во Вселенной. Звёзды, кроме компактных, в основном состоят из водородной плазмы. Самый распространенный изотоп водорода, называемый протием, имеет один протон и не имеет нейтронов.
При стандартных температуре и давлении водород — бесцветный, не имеющий запаха и вкуса, нетоксичный двухатомный газ, молекулярная формула которого H2. Поскольку водород охотно формирует ковалентные связи с большинством неметаллов, большая часть водорода на Земле существует в молекулярных соединениях таких, как вода или органические вещества.
Получение водорода
В промышленности:
- Конверсия с водяным паром при 1000°:
CH4+H2О=CO+3H2
- Пропускание паров воды над раскалённым коксом при температуре около 1000 °C:
H2O+C = CO + H2
- Каталиьическое окисление кислородом метана:
2CH4+O2 =2CO+4H2
В лаборатории:
- Действие разбавленных кислот на металлы:
Zn+H2SO4 = ZnSO4+H2
- Взаимодействие активных металлов с водой:
Ca+2H2O = Ca(OH)2+H2
- Действие щелочей на цинк или алюминий:
2KOH + 2Al + 6H2O = 2K[Al(OH)4] + 3H2
Химические свойства
С большинством металлов и не металлов водород реагирует при повышенной температуре или при другом воздействии.
Водород проявляет восстановительные свойства:
СuO+H2 = H2O+Cu
С галогенами образует галогеноводороды:
H2+ F2 = 2HF
Причем эта реакция протекает со взрывом в темноте и при любой температуре.
Взаимодействие со щелочными и щёлочноземельными металлами
При взаимодействии с активными металлами водород образует гидриды:
2Na+H2 = 2NaН
Гидриды — солеобразные, твёрдые вещества, легко гидролизуются:
CaH2+2H2O=Ca(OH)2+ 2H2
Взаимодействие с оксидами металлов
Оксиды металлов восстанавливаются до металлов:
Fe2O3 +3H2=2Fe+3H2O
WO3 +3H2 = W+3H2O
Thanks ;-)