Найти в Дзене

Способы получения водорода

Основные виды сырья: газообразные, жидкие и твёрдые горючие ископаемые, а также вода. 1. Реакции «конверсии» метана с образованием «синтез-газа» (смеси угарного газа и водорода): СН₄ + H₂O ⇔ СO↑ + 3H₂↑ СН₄ + СO₂ ⇔ 2СO↑ + 2H₂↑ Реакции обратимые, каталитические, протекают при очень высокой температуре! 2. Пиролиз (разложение) метана на простые вещества при 1000⁰С: СН₄ = С + 2H₂↑ 3. Пропускание над раскалённым углём паров воды при 1000⁰С: С + H₂O = СO↑ + H₂↑ 4.1. Электролиз воды и водных растворов щелочей: 2Н₂О = O₂↑ + 2Н₂↑ 4.2. Электролиз водных растворов хлоридов щелочных металлов: 2NaCl + 2Н₂О = Cl₂↑ + Н₂↑ + 2NaOH 5. Восстановление раскалённого водяного пара с помощью металлов, таких как железо, магний, цинк и другие: Zn + H₂O = ZnO + H₂↑ 3Fe + 4H₂O =Fe₃O₄ + 4H₂↑ (ниже 570⁰С) Fe + H₂O =FeO + H₂↑ (выше 570⁰С) 1. Взаимодействие металлов (стоящих в ряду активности левее водорода) с разбавленной серной кислотой H₂SO₄ или соляной кислотой HCl: H₂SO₄ (разб) + Zn = ZnSO₄
Оглавление

Промышленное производство

Основные виды сырья: газообразные, жидкие и твёрдые горючие ископаемые, а также вода.

1. Реакции «конверсии» метана с образованием «синтез-газа» (смеси угарного газа и водорода):

СН₄ + H₂O ⇔ СO↑ + 3H₂↑

СН₄ + СO₂ ⇔ 2СO↑ + 2H₂↑

Реакции обратимые, каталитические, протекают при очень высокой температуре!

2. Пиролиз (разложение) метана на простые вещества при 1000⁰С:

СН₄ = С + 2H₂↑

3. Пропускание над раскалённым углём паров воды при 1000⁰С:

С + H₂O = СO↑ + H₂↑

4.1. Электролиз воды и водных растворов щелочей:

2Н₂О = O₂↑ + 2Н₂↑

4.2. Электролиз водных растворов хлоридов щелочных металлов:

2NaCl + 2Н₂О = Cl₂↑ + Н₂↑ + 2NaOH

5. Восстановление раскалённого водяного пара с помощью металлов, таких как железо, магний, цинк и другие:

Zn + H₂O = ZnO + H₂↑

3Fe + 4H₂O =Fe₃O₄ + 4H₂↑ (ниже 570⁰С)

Fe + H₂O =FeO + H₂↑ (выше 570⁰С)

Лабораторные способы производства

1. Взаимодействие металлов (стоящих в ряду активности левее водорода) с разбавленной серной кислотой H₂SO₄ или соляной кислотой HCl:

H₂SO₄ (разб) + Zn = ZnSO₄ + H₂↑

6HCl + 2Al = 2AlCl₃ + 3H₂↑

2HCl + Fe = FeCl₂ + H₂↑

2. Взаимодействие щелочных (Li, Na, K, Rb и Cs) и щелочноземельных (Са, Sr и Ва) металлов с водой:

металл + вода = щёлочь + водород

2K + 2H₂O =  2KOH + H₂↑
Ba + 2H₂O = Ba(OH)₂ + H₂↑

3. Взаимодействие алюминия и цинка с растворами щелочей с образованием комплексных солей и выделением водорода:

2Al + 2NaOH + 6H₂O = 2Na[Al(OH)₄] + 3H₂↑

Zn + 2КOH + 2H₂O = К₂[Zn(OH)₄] + H₂↑

4. Взаимодействие кремния с растворами щелочей:

2NaOH + Si + H₂O = Na₂SiO₃ + 2H₂↑

5. Действие воды на гидриды металлов:

BaН₂ + 2H₂O = Ba(OH)₂ + 2H₂↑

Спасибо за внимание! Продолжение следует!

Не пропустите!

Обещаю, будет много полезной информации и, конечно же, море практики!

Учите химию и будьте внимательны!

Если моя статья была интересна для Вас, прошу ставить ❤

Подписывайтесь на канал, я рада каждому из Вас! ХИМИЯ без лишних слов!