Водород

Водород – широко распространен во Вселенной. Спектральный анализ показывает наличие его на Солнце, звездах и космическом пространстве. В нижних слоях атмосферы Земли молекулярного водорода практически нет. В атмосфере звезд с температурой выше 5000^оС водород находится в атомарном состоянии, при более низких температурах - в молекулярной форме.

Методы получения:

1. При электролизе водных растворов кислот и оснований наряду с кислородом образуется и водород (на катоде).

2. Все химические соединения при нагревании до определенной температуры разлагаются на простые вещества. Поэтому и соединения содержащие водород могут служить источником получения его:

CH₄ = C + 2H₂

3. В качестве промышленного метода получения водорода используют реакцию метана с парами воды при температуре 1100^оС:

CH₄ + H₂O = CO + 3H₂

4. Уголь, нагретый до 1000^оС, взаимодействует с водой; смесь равных объемов CO и H₂ называют водяным газом:

C + H₂O = CO + H₂

5. Из кислот под действием металлов (используется в лабораторной практике):

Zn + 2HCl = ZnCl₂ + H₂ ↑

г) Из гидроксидов щелочных металлов под действием алюминия:

2Al + 6NaOH + 6Н₂О = 2Na₃[Al(OH)₆] + 3H₂ ↑

Физические свойства:

Водород имеет три изотопа. В естественной смеси 99,985% протия и 0,015% дейтерия. Тритий - радиоактивный изотоп с периодом полураспада 12,26 года. Водород - бесцветный газ без вкуса и запаха. Жидкий водород - бесцветная жидкость, твердый - снегообразная масса. Молекулярный водород (H₂) самый легкий из всех газов (в 14,5 раз легче воздуха).

Плохо растворим в воде, хорошо растворим во многих металлах. Например, один объем палладия растворяет до 875 объемов водорода.