Hidrogén

Hidrogén széles körben használják a különböző iparágakban: a szintézis a hidrogén-klorid, ammónium-hidroxid (ammónia tovább előállítására használják a nitrogén műtrágyák), a gyártás anilin, a helyreállítási nemvas fémércek. Az élelmiszeriparban ez előállításához használt helyettesítő állati zsír (margarin). A kapcsolat a fenti lényeges kérdés a hidrogén ipari környezetben.

Ez a gáz tekinthető, mint energiahordozó a jövőben, mert ez egy megújuló, nem bocsát ki „az üvegházhatást okozó gázok” szén-dioxid égés során termel nagy mennyiségű energiát súlyegységenként az égési folyamatot, és könnyen átalakítható elektromos üzemanyagcella.

Laboratóriumi körülmények között a hidrogén gyakran nyert redukáló fémekkel, hogy maradt az elektrokémiai feszültség sorozat, a víz és savak:
Zn + 1HCl = cink-klorid + hidrogénfelvétel ↑: DH <0
2Na + 2HOH = 2NaOH + hidrogénfelvétel ↑: AH <0.

Az iparban, hidrogén-átvételi akkor elsősorban természetes feldolgozására és a kapcsolódó gázok.

1. A metán-konverzió. Az eljárás abból áll, a reakció a metán vízgőzös 800-900 ° C: CH₄ + víz = CO ↑ + 3H₂ ↑; AH> 0. Ezzel együtt folyamat segítségével részleges oxidációjával szénhidrogének oxigénnel, a vízgőz jelenlétében: 3CH₄ + O₂ + víz = 3CO + 7 H₄. Ezek a módszerek végül elveszti jelentőségét a szénhidrogén-tartalékok kimerülnek.

2. biohidrogén lehet beszerezni algák a bioreaktorban. A késő 1990-es években azt találták, hogy ha a kén megfosztják algák, akkor váltani képződő oxigén, azaz. E. Normál fotoszintézis, hogy a hidrogén termelés. Biohidrogént is előállítható bioreaktorokban felhasználásával, az algák kivételével, kommunális hulladék. A folyamat akkor a baktériumok által, amelyek elnyelik a szénhidrogén és a hidrogén és a CO2.

3. Mély hűtése kokszkemencegáz. A folyamat során a kokszszén készített három frakciót: szilárd - koksz, folyékony - kőszénkátrány - és a gáz tartalmazó, szénhidrogének mellett, molekuláris hidrogén (körülbelül 60%). Ezt a frakciót ultra mély hűtés után kezeljük egy speciális anyag, amely lehetővé teszi, hogy külön hidrogénatom szennyeződésektől.

4. Gyártási vízből hidrogén elektrolízis - egy módszer, amely megadja a legtisztább hidrogén: 2O → elektrolízis → 2H₂ + O.

5. A szén-dioxid-konverziós. Kezdetben, a víz gázt nyerünk úgy, hogy vizet gőz keresztül a piros-forró 1000 ° C Coke: C + víz = CO ↑ + hidrogénnel ↑; AH> 0, amelyet azután összekeverjük gőzzel vezetik át melegítjük 400-500 ° C katalizátort Fe₂O₃. A kölcsönhatás a szén-monoxid (II) és a gőz: CO + víz + (hidrogéngáz) = szén-dioxidot + 2H₂ ↑; AH> 0.

6. Hidrogén átalakításával szén-monoxid (CO), alapuló egyedi reakció lila fotoszintetizáló baktériumok (egysejtű mikroorganizmusok eredeti vörös vagy rózsaszínű, amely kapcsolatban van a jelenlétében fotoszintetikus pigmentek). Ezek a baktériumok termelnek hidrogén által eltolási reakció: CO + víz → széndioxid + hidrogénnel.

A hidrogén keletkezhet víz, a reakció nem igényel magas hőmérséklet és a világítás. A folyamat zajlik szobahőmérsékleten, sötétben.

Ipari fontossága napjainkban megszerzi a hidrogéngáz fejlődése a során keletkezett kőolaj-finomítás.

Azonban sokan nem tudják, hogy ez lehetséges-hidrogén otthon. Erre a célra tudjuk használni a reakció alkáli-oldatot és az alumínium. Vegyünk egy fél literes üveg dugóval lyuk, a gőz cső, 10 g réz-szulfát, 20 g sót, 10 g alumínium-oxid, 200 g vizet ballon.

Készítsünk egy -os réz-szulfát: 100 g vizet adunk hozzá, 10 g réz-szulfát.

Főzés sóoldat: 100 g vizet adunk hozzá, 20 g sót.

Az oldatot összekeverjük. Hozzáadás a kapott elegyet az alumínium. Miután a palackban megjelent fehér szuszpenziót tulajdonítanak a cső és a ballon töltse ki a fejlődött hidrogén.

Figyeljen! Ez a tapasztalat csak be kell tölteni a szabadban. Szükséges hőmérséklet-szabályozás, mivel a reakció végbemegy, hőfejlődés és elszabadulnak.

Azt is meg kell jegyezni, hogy a hidrogén, ha összekeverjük a levegő, képez robbanó elegyet, amely az úgynevezett durranógáz (két rész hidrogén és egy rész oxigén). Ha ez meggyullad, akkor felrobban.