wodór

Wodór jest szeroko stosowane w różnych gałęziach przemysłu: w syntezie chlorowodoru, amoniaku (amoniak dalej wykorzystywane do produkcji nawozów azotowych), do wytwarzania aniliny w odzyskiwaniu rudy metali nieżelaznych. W przemyśle spożywczym stosuje się do wytwarzania substytutów tłuszczu zwierzęcego (margaryny). W związku z powyższym aspekty dotyczące jest wytwarzanie wodoru w warunkach przemysłowych.

Gaz ten jest uznawany jako nośnik energii w czasie, ponieważ jest odnawialna, nie emituje „gaz cieplarniany” CO₂ podczas spalania powstaje duża ilość energii na jednostkę masy w procesie spalania, jest łatwo przekształcony w energię elektryczną w ogniwie paliwowym.

W warunkach laboratoryjnych wodoru, często otrzymuje się przez redukcję metali, które zostało w szeregu elektrochemicznym napięcia, z wody i kwasu:
Zn + 1HCl = ZnCl₂ + wodorem ↑: AH <0
2Na + 2HOH = 2NaOH + wodorem ↑: AH <0.

W przemyśle otrzymania wodoru występuje przede wszystkim naturalnego przetwarzania i gazy.

1. konwersji metanu. Sposób ten polega na reakcji metanu z pary wodnej w temperaturze 800 – 900 ° C: CH₄ + HgO = CO ↑ + 3H₂ ↑; AH> 0. Wraz z tym sposobu z zastosowaniem częściowego utlenienia węglowodorów tlenem w obecności pary wodnej 3CH₄ + O₂ + HgO = 3CO + 7 H₄. Metody te ostatecznie tracą swoje znaczenie jako rezerwy węglowodorów są wyczerpane.

2. biowodór można otrzymać z glonów w bioreaktorze. W późnych latach 1990 stwierdzono, że jeśli siarkę pozbawić glonów one przejścia z produkcji tlenu, np. E. normalnym fotosyntezy do wytwarzania wodoru. Biowodór mogą być również produkowane w bioreaktorach, stosując, z wyjątkiem glonów, odpadów komunalnych. Proces odbywa się przez bakterie, które absorbują węglowodór i wytwarzania wodoru i CO2.

3. Głębokie schłodzenie gazu koksowniczego. W procesie koksowania węgla przygotowano trzy frakcje: – koks stały, ciekły – smołę – i gaz zawierający, oprócz węglowodorów, wodór cząsteczkowy (około 60%). Frakcję tę poddano ultra głębokiego chłodzenia po czym traktuje się ze specjalnego materiału, co sprawia, że możliwe jest oddzielenie wodoru z zanieczyszczeń.

4. Wytwarzanie wodoru z wody przy użyciu elektrolizy – sposób, który daje się najczystszy wodór: 2H₂O → elektrolizy → 2H₂ + O.

5. konwersji węgla. Początkowo, gaz wodny otrzymano przez przepuszczenie pary wodnej poprzez czerwonego, 1000 ° C coli: C = CO + HgO ↑ + wodorem ↑; AH> 0, którą następnie miesza się z parą wodną przepuszcza się przez ogrzewane do 400 – 500 ° C, katalizator Fe₂O₃. Interakcja z tlenku węgla (II) w parze wodnej: CO + HgO + (wodorem) = CO₂ + 2H₂ ↑; AH> 0.

6. Wytwarzanie wodoru przez przemianę tlenku węgla (CO), w oparciu o unikalną reakcji purpurowy bakterii fotosyntetyzujących mikroorganizmów jednokomórkowych (czerwone lub różowe oryginalny kolor, który jest związany z obecnością fotosyntetycznych pigmentów). bakterie te wytwarzają wodór podczas reakcji przemiany: CO + HgO → CO₂ + wodorem.

Wydzielanie się wodoru jest woda, reakcja ta nie wymaga wysokiej temperatury i oświetlenia. Proces odbywa się w temperaturze pokojowej w ciemności.

Znaczenie przemysłowe obecnie nabywa wydzielania wodoru z gazów powstających podczas rafinacji ropy naftowej.

Jednak wielu nie wie, że jest możliwe, aby uzyskać wodór w domu. W tym celu można stosować roztwór kwasu alkalicznych i aluminium. Wziąć pół litra szklaną butelkę z otworem zatyczki, rurę oparów, 10 g siarczanu miedzi, 20 g soli, 10 g tlenku glinowego, 200 g wody balonu.

Przygotowuje się roztwór siarczanu miedzi: 100 g wody dodano 10 g siarczanu miedzi.

Gotowania roztwór soli, 100 g wody dodano 20 g soli.

Roztwór jest mieszany. Do otrzymanej mieszaniny aluminium. Gdy w butelce pojawiła się biała zawiesina przymocować do rurki i balon napełnić ją z wydzielonego wodoru.

Zwrócić uwagę! To doświadczenie wystarczy, aby spędzić na świeżym powietrzu. Wymagane kontrolę temperatury, ponieważ reakcja zachodzi z wydzielaniem ciepła i może wymknąć się spod kontroli.

Należy również pamiętać, że wodór, jeśli jest on mieszany z powietrzem tworzy mieszankę wybuchową, która jest wywoływana detonacji gazu (dwie części wodoru i jedną część tlenu). Jeśli ta mieszanina zapalić, to wybuchnie.