90
Водород. Получаване и свойства на водорода
40
Водородът е най-разпространеният елемент във Вселената.
Той изгражда звездите (фиг. 1), гигантските газови планети,
мъглявините. Елементът се среща и на Земята главно под фор-
мата на вода. Съдържа се и в природния газ, нефта, в много ска-
ли и минерали, в живите същества.
Простото вещество водород е газ с двуатомни молекули. То
не се задържа в земната атмосфера и лесно излита в Космоса.
Как се получава водород
Водата и природният газ се използват като суровини за промиш-
лено получаване на водорода. Един от методите за получаването
му е чрез
разлагане на вода
под действие на електричен ток. Но
това е скъп метод. Днес се използват по-евтини и достъпни начини
за производство на водород като например нагряване на
природен
газ с водна пара
.
Лабораторно
водород може да се получи при взаимодействието
на
метал
(цинк, желязо) с
разредена киселина
(сярна или солна).
Обикновено металът е цинк, а киселината – сярна. При тяхното
смесване протича химична реакция, при която се отделят мехурче-
та от газа водород (фиг. 2).
цинк
+
цинков сулфат
+
водород
Какви свойства има водородът
Полученият газ водород е безцветен, няма мирис и вкус. Той е
най-лекият газ. Опишете физични свойства на водорода (таблица 1).
•
Нека да получим и изследваме химичните свойства на водоро-
да с помощта на показаната апаратура (фиг. 2).
В съд се поставя
цинк. Към цинка се добавя по малко киселина,
като количеството ѝ се регулира с кранче. В началото на химичната
реакция отделящият се газ през газоотводната тръбичка е смес от
водород и въздух. За да се събере чист водород, е необходимо да
се изчака известно време.
Внимание!
Това е задължително, защото
водородът образува
взривоопасни смеси
с кислорода от въздуха!
•
Да направим проба за проверка на
чистотата на водород. Краят на газоотвод-
ната тръбичка се вкарва в суха епруветка,
обърната с дъното нагоре (фиг. 3). Тя се
напълва с газ за 10 – 20 секунди и без да
се обръща, се поднася към пламък. Ако
се чуе пукот, това означава, че водородът
е смесен с въздух. Продължава, се докато
не се събере чист водород.
Фиг. 1. Звездите са изградени от во-
дород, който използват като гориво
Фиг. 2. Лабораторно получаване
на водород от цинк и разредена
сярна киселина и събирането му
под вода
Таблица 1
Физични свойства
Състояние
Газ
Външен вид
безцветен,
без вкус,
без мирис
Температура
на топене
–259 °С
Температура
на кипене
–253 °С
Плътност
0,000089 g/cm
3
Разтворимост
във вода
малка
Фиг. 3.
Проверка на
чистотата на
водорода
разредена
сярна
киселина
водород
цинк
запалена
кибритена
клечка
епруветка
Пук!