Общая характеристика
Водород H (hydrogenium - "рождающий воду" (А. Лавуазье) - первый элемент периодической системы Менделеева. Его атом состоит из 1 протона и 1 электрона. Степени окисления в соединениях - -1, 0, +1.
Водород является самым распространенным элементом во Вселенной. Основная форма существования водорода в космическом пространстве - отдельные атомы, но на Земле водород занимает 9 место по распространенности среди всех элементов. Он находится в составе воды, нефти, природного газа, каменного угля, живых и растительных организмов.
Природный водород состоит из 2 стабильных изотопов - протия 1H (99.98%) и дейтерия 2H (D) (0.015%) - и радиоактивного изотопа трития 3H (T) (следовые количества, период полураспада 12,5 лет).
Вещество водород H2 - легкий, бесцветный газ без запаха, легче воздуха. Обладает низкой температурой кипения.
Водород плохо растворяется в воде и органических растворителях, но очень хорошо растворяется в некоторых разогретый металлах.
Способы получения водорода
Промышленные способы
1) Конверсия метана с водяным паром
CH4 + H20 = CO + 3H2 (реакция обратимая)
Примечание:
t=750-900 C, кат. Ni, MgO, Al2O3
CO + H2 - синтез-газ
2) Термическое разложение метана (крекинг)
CH4 C + 2H2
Примечание:
t=1200-1500 C
3) Электролиз воды
2H2O = 2H2 + O2
Примечание:
Электропроводность дистилированной воды мала, поэтому электролиз проводят в присутствии сильных электролитов (например, Na2SO4, H2SO4, NaOH)
Лабораторные способы
1) Взаимодействие металлов с кислотами
Fe + 2HCl + FeCl2 + H2
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2
2) Взаимодействие щелочных металлов с водой
2Na + 2H20 = 2NaOH + H2
Приглашаю к участию подготовке к экзаменам и также помогаю разобраться в школьной программе. В шапке профиля указаны все контакты.