Question

СРОЧНО!Выделившийся в реакциях водород.На эту тему сообщение!ДАЮ 20 БАЛЛОВ!

Answer 1

В земных условиях водород встречается преимущественно в связанном состоянии. Многие его соединения нам уже известны: Н2О, HCl, HF и т.д. В этих соединениях водород имеет степень окисления +1, поскольку его электроотрицательность (2,2) меньше, чем электроотрицательность кислорода (3,44), хлора (3,16) и фтора (3,98).

Когда водород уже находится в степени окисления +1, он может отбирать электрон у многих элементов – особенно металлов, которые склонны отдавать электроны. Поэтому способы получения водорода часто основаны на реакции какого-либо металла с одним из соединений водорода, например:



Реакцию между цинком и водным раствором хлористого водорода (соляной кислотой) наиболее часто используют для получения водорода в лаборатории.

А реакция между железом и водяным паром при нагревании имеет историческое значение – когда-то её использовали для наполнения водородом воздушных шаров. Интересные подробности об этом вы можете узнать из трактата начала XIX века, который называется "О разложении воды в весьма огромном снаряде посредством раскаленного железа. Сочинение Якова Захарова".

** Вместо цинка в реакции с HCl можно использовать другие металлы (хотя и не любые) – например, железо, олово, магний. Поэтому получающийся при этом легкий газ когда-то называли "горючим воздухом из металлов". Упоминание о таком "воздухе" есть в сочинениях знаменитого алхимика Иоганна Парацельса, жившего в XVI веке.

Англичанин Роберт Бойль, наблюдавший выделение газа при растворении железных опилок в соляной кислоте, дал ему в 1671 году еще более поэтичное название – летучая сера Марса. "Летучей серой" Бойль назвал этот газ потому, что наблюдал его горение, а "серой Марса" – потому, что считал его выходящим из железа, символом которого был Марс – бог войны.

Вероятно, многие исследователи еще до XVIII века имели дело с этим элементом, но просто не догадывались о том, что полученный ими газ имеет какое-то отношение к воде. Первым это выяснил английский физик и химик Г. Кавендиш, который в 1766 году всесторонне исследовал "горючий воздух" и убедился в том, что это вовсе не воздух, а совершенно особый газ.

Кавендиш взвесил этот газ, что потребовало большого искусства и определил – во сколько раз он легче воздуха. Именно Кавендиш, сжигая полученный газ в кислороде, нашел объемы, в которых эти газы реагируют между собой и доказал, что в результате такого сжигания получается вода.

Современное имя водороду дал знаменитый французский химик Лавуазье, придумав латинское название "hydrogen" из слов "hydro" (вода) и "genes" (рождающий).

Движущей силой подобных реакций получения водорода является не только стремление металлов отдать электрон атому Н в степени окисления +1, но и большой энергетический выигрыш при связывании образующихся при этом нейтральных атомов водорода в молекулу Н2. Поэтому в реакции такого типа вступают даже неметаллы:



Эта реакция – промышленный процесс. Водяной пар пропускают над раскаленным добела коксом (углем, нагреваемым без доступа воздуха). В результате получается смесь оксида углерода с водородом, которую называют "водяным газом".

Водород может получаться и при сильном нагревании метана:



Поэтому в промышленности большое количество водорода получают именно из метана, добавляя к нему при высокой температуре перегретый водяной пар:

1) CH4 + H2O = CO + 3 H2

2) CO + H2O = CO2 + H2

В сумме этот процесс можно записать уравнением:

CH4 + 2 H2O = 4 H2 + CO2

Смесь газов охлаждают и промывают водой под давлением. При этом СО2растворяется, а малорастворимый в воде водород идет на промышленные нужды.

Наиболее чистый водород в промышленности получают электролизом воды:



** При электролизе атом водорода Н (+1) принимает 1 электрон с отрицательного электрода, превращаясь в водород со степенью окисления (0), а атом кислорода О (-2) отдает 2 электрона положительно заряженному электроду, также превращаясь в атомарный кислород. Атомов водорода в 2 раза больше, поэтому электронный баланс обеспечен.

Этот способ требует больших затрат энергии, поэтому распространен меньше, чем высокотемпературная реакция кокса или метана с водой. Существуют и другие способы получения водорода.

Answer 2

Водород - химический элемент. Он представляет газ, легкий, без цвета, без вкуса, без запаха. Безопасен для человека.

Самый простой способ выделения водорода это гидролиз воды. Но есть, и другие способы. Если нагреть метан с парами воды, то выделиться водород и углерод. Также, можно смешать цинк с соляной кислотой, и получиться хлорид цинка и выделиться водород. А еще, можно смешать щелочные или щелочноземельные металлы с водой, и получится основания, а вернее щелочи, и выделиться водород. Это основные реакции получения водорода

Answer 3

Если надо, я могу реакции тоже написать