ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ВОДОРОДА 

  1. Газ водород — довольно активное вещество. Он может гореть на воздухе жарким пламенем, взаимодействуя с кислородом:

                         2H2  +  O2    →   2H2

Пламя горящего водорода такое горячее, что может сваривать и резать металл. Им можно работать даже под водой. 

Обрати внимание: какое вещество получилось при горении водорода? Теперь понятно, почему этот газ так называется? 

А теперь подумай: почему не горит вода? По той же причине, по которой не горит зола: ведь вода получилась от горения. 

Водород может служить топливом в автомобильных двигателях. Такие автомобили не будут загрязнять воздух выхлопными газами. Почему? 

Кстати, проба водорода на чистоту — это тоже реакция горения. Но в пробирке она протекает мгновенно, как маленький взрыв. Отсюда и звук — или «лай», или хлопок. Взрывается водород лишь тогда, когда он смешан с воздухом или кислородом. Такая смесь называется гремучим газом, и она очень опасна. 

  1. Если пропускать водород над расплавленной серой, то получится очень ядовитый газ — сероводород. Его легко узнать по запаху; тухлые яйца пахнут так же:

                                                  H2 + S  →  H2

  1. В специальных аппаратах водород может взаимодействовать с азотом:

                                    N2 + 3H2  → 2NH

Газ аммиак знаком каждому: раствор его в воде называется нашатырным спиртом и употребляется для вдыхания при обмороках. В промышленности он производится в больших количествах — из него получают азотную кислоту и удобрения. 

  1. Атомы водорода могут соединяться с атомами хлора, и при этом получается газ хлороводород с резким запахом:                

                                     H2 + Cl2   →  2HCl 

Если этот газ растворить в воде, то получится знакомое вещество —  соляная кислота, она имеет такую же химическую формулу. 

ВОДОРОД – ВОССТАНОВИТЕЛЬ 

О способности водорода соединяться с простыми веществами мы уже знаем. Но, оказывается, водород может взаимодействовать и с некоторыми сложными веществами, например, с оксидами некоторых металлов. 

Пропустим водород из прибора, предварительно доверив его на чистоту, в пробирку, где нагревается оксид меди CuO. Через 3-4 минуты заметим, что в черном порошке оксида появляются розовые крупинки. Затем верхняя часть  порошка порозовеет еще больше, а потом и весь порошок из черного станет розовым. 

Вспомним: изменение цвета вещества — это верный признак химической реакции. Мало того: на сухих стенках пробирки появляются капельки воды. Откуда —  ответит уравнение реакции:  

                                CuO  +  H2  →  Cu  +  H2

Когда-то  металлическая медь была окислена кислородом и превращена в оксид меди CuO. Теперь водород освобождает ее: он соединяется с кислородом и образует воду. Медь вновь становится свободной. Это чудесное освобождение металла называется восстановлением его из оксида. Освободитель — водород, он же восстановитель. 

Восстановить водородом из оксидов можно не все металлы, а лишь некоторые, что правее алюминия  в ряду активности металлов. 

Это свойство водорода очень важно. Оно позволяет получать чистые металлы в виде порошков. Например: 

                    Fe3O4  +  4H2    →   3Fe  +  4H2

                  Ni2O3  +  3H2   →   2Ni  +  3H2O

 

Была ли вам полезна эта статья? Поделитесь, пожалуйста.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *