Введение

Водород (Hudrogenium) был открыт в первой половине XVI века немецким врачом и естествоиспытателем Парацельсом. В 1776 г. Кавендиш (Англия) установил его свойства и указал отличия от других газов. Водород имеет три изотопа: протий №Н, дейтерий ІН или D, тритий іН или Т. Их массовые числа равны 1, 2 и 3. Протий и дейтерий стабильны, тритий - радиоактивен (период полураспада 12,5 лет). В природных соединениях дейтерий и протий в среднем содержатся в отношении 1:6800 (по числу атомов). Тритий в природе находится в ничтожно малых количествах.

Ядро атома водорода №Н содержит один протон. Ядро дейтерия и трития включают не только протон, но и один, два нейтрона. Молекула водорода состоит из двух атомов. Приведем некоторые свойства, характеризующие атом и молекулу водорода:

Энергия ионизации атома, эВ 13,60

Сродство атома к электрону, эВ 0,75

Относительная электроотрицательность 2,1

Радиус атома, нм 0,046

Межъядерное расстояние в молекуле, нм 0,0741

Стандартная энтальпия диссоциации молекул при 25єС 436,1

Водород. Положение водорода в периодической таблице Д.И. Менделеева

В самом конце XVIII и в начале XIХ века химия вступила в период установления количественных закономерностей: в 1803 году был сформулирован закон кратных отношений (вещества реагируют между собой в весовых отношениях, кратных химическим эквивалентам), а в 1814 году опубликована первая в истории химической науки таблица относительных атомных весов элементов. В этой таблице на первом месте оказался водород, а атомные массы других элементов выражались числами, близкими к целым.

Особое положение, которое с самого начала занял водород, не могло не привлечь внимания ученых, и в 1841 году химики смогли ознакомиться с теорией Уильяма Праута, развившего теорию Древнегреческих философов о единстве мира и предположившего, что все элементы образованы из водорода как из самого легкого элемента. Прауту возражал Й.Я. Берцелиус, как раз занимавшийся уточнением атомных весов: из его опытов следовало, что атомные веса элементов не находятся в целочисленных отношениях к атомному весу водорода. Но, возражали сторонники Праута, атомные веса определены еще недостаточно точно и в качестве примера ссылались на эксперименты Жана Стаса, который в 1840 году исправил атомный вес углерода с 11,26 (эта величина была установлена Берцелиусом) на 12,0.

И все же привлекательную гипотезу Праута пришлось на время оставить: вскоре тот же Стас тщательными и не подлежащими сомнению исследованиями установил, что, например, атомный вес хлора равен 35,45, т. е. никак не может быть выражен числом, кратным атомному весу водорода...

Но вот в 1869 году Дмитрий Иванович Менделеев создал свою периодическую классификацию элементов, положив в ее основу атомные веса элементов как их наиболее фундаментальную характеристику. И на первом месте в системе элементов, естественно, оказался водород.

С открытием периодического закона стадо ясно, что химические элементы образуют единый ряд, построение которого подчиняется какой-то внутренней закономерности. И это не могло вновь не вызвать к жизни гипотезу Праута, -- правда, в несколько измененной форме: в 1888 году Уильям Крукс предположил, что все элементы, в том числе и водород, образованы путем уплотнения некоторой первичной материи, названной им протилом. А так как протил, рассуждал Крукс, по-видимому, имеет очень малый атомный вес, то отсюда понятно и возникновение дробных атомных весов.

Но вот что любопытно. Самого Менделеева необычайно занимал вопрос: а почему периодическая система должна начинаться именно с водорода? Что мешает существованию элементов с атомным весом, меньше единицы? И в качестве такого элемента в 1905 году Менделеев называет... «мировой эфир». Более того, он помещает его в нулевую группу над гелием и рассчитывает его атомный вес -- 0,000001! Инертный газ со столь малым атомным весом должен быть по мнению Менделеева, всепроникающим, а его упругие колебания могли бы объяснить световые явления...

Увы, атому предвидению великого ученого не было суждено сбыться. Но Менделеев был прав в том отношении, что элементы не построены из тождественных частиц: мы знаем теперь, что они построены из протонов, нейтронов и электронов.

Но позвольте, воскликнете вы, ведь протон -- это ядро атома водорода. Значит Праут был все-таки прав? Да, он действительно был по-своему прав. Но это была, если можно так выразиться, преждевременная правота, потому что в то время ее нельзя было ни по-настоящему подтвердить, ни по-настоящему опровергнуть...

Впрочем, сам водород сыграл в истории развития научной мысли еще немалую роль. В 1913 году Нильс Бор сформулировал свои знаменитые постулаты, объяснившие на основе квантовой механики особенности строения атома и внутреннюю сущность закона периодичности. И теория Бора была признана потому, что рассчитанный на ее основе спектр водорода полностью совпал с наблюдаемым.

знать

• положение водорода в таблице Менделеева, нахождение в природе и практическое применение;
• строение атома, валентность, степени окисления водорода;
• способы получения и свойства простого вещества;
• основные типы соединений водорода;

уметь

• составить уравнения реакций получения водорода и реакций, характеризующих химические свойства водорода;
• проводить расчеты по уравнениям реакций, в которых участвует водород;

владеть

Навыками прогнозирования протекания реакций с участием водорода и его соединений.

Положение водорода в периодической системе элементов. Водород в природе

Водород Н - первый элемент в таблице Менделеева, состоящий из простейших атомов, имеющих заряд ядра +1 и всего один электрон. В гл. 5 и 6 уже рассматривалось строение атома водорода и молекул Н 2 . Водород не только имеет разнообразное практическое применение, но и сыграл важную роль в развитии химии и физики.

Водород был впервые получен в виде газообразного простого вещества в первой половине XVI в. Парацельсом. В 1776 г. Г. Кавендиш исследовал его и указал отличия от других газов. А. Лавуазье первый получил водород из воды и доказал, что вода есть химическое соединение водорода с кислородом (1783).

Существуют разные мнения о том, в какую группу таблицы Менделеева следует поместить водород. Первый период составляют лишь два химических элемента - водород и гелий. Положение гелия как химически инертного элемента в группе VIIIA не вызывает сомнений. Тогда остаются семь пустых клеток в группах с I по VII. В какую из этих групп поместить водород? По строению атома он может быть отнесен к группе IA, так как имеет лишь один электрон на внешнем уровне. Но одновременно у него недостает лишь одного электрона до завершенной оболочки с п = 1. Наличием одной вакансии во внешней оболочке характеризуются элементы группы VIIА. Следовательно, водород можно поместить и в эту группу. Кроме того, у водорода, как и у элемента углерода в группе IVА, имеется ровно половина от максимального числа электронов на соответствующем уровне. Водород проявляет также сходство с кислородом и азотом, так как образует двухатомные молекулы (Н 2 , N 2 , 0 2). Поэтому целесообразно не вести дискуссии о самом правильном положении водорода в таблице Менделеева, а отдать водороду всю полосу в первом периоде от I до VII группы, не деля ее на клетки.

Водород представляет собой самый распространенный элемент во Вселенной. На его долю приходится около 90% всех атомов. Это объясняется тем, что на этапе протекания ядерных реакций в горячей плазме после возникновения Вселенной большая часть протонов не подверглась превращениям. При достаточном остывании плазмы в ходе дальнейшего расширения протоны соединились с электронами, образовав атомы водорода. Первичные ядерные реакции привели к образованию значительного количества гелия, и он оказался вторым по распространенности элементом (9%). Все остальные элементы, образовавшиеся в процессе синтеза ядер в звездах, вместе составляют приблизительно 1%.

Вещество планеты Земля содержит значительно меньшую долю легких элементов. Водорода по числу атомов около 16%, а по массе 1%. Большая часть имеющегося водорода находится в составе воды, в подземных месторождениях углеводородов, в биомассе растений и животных, а также в различных органических остатках.

Водород представляет собой биогенный элемент , или элемент жизни, т.е., находясь в составе организмов всех растений и животных, водород необходим для их жизнедеятельности. По числу атомов водород в живых организмах стоит на первом месте среди всех химических элементов. В организме человека атомы водорода составляют более 62% от суммарного числа атомов. В биоорганических соединениях водород связан как с атомами углерода, гак и с кислородом, азотом и серой функциональных групп. Следует учитывать, что живые организмы состоят не только из органических веществ, но содержат также более 60% воды, без которой биологические процессы невозможны. В сухом веществе живых организмов доля атомов водорода достигает 70%. Водород играет активную роль в процессах жизнедеятельности, переходя в виде протона от одних молекул к другим и образуя водородные связи. Окисление органических соединений с переходом атомов водорода в состав воды является одним из источников необходимой для жизнедеятельности энергии. Например, окисление (дегидрирование) органического вещества с гидроксогруппой по схеме

дает более 250 кДж энергии на моль окисляемых групп (на схеме R - различные углеродсодержащие радикалы или водород).

У водорода три изотопа. В природе наиболее распространен легкий изотоп Н, называемый протием. Ядро протия представляет собой элементарную частицу протон. На долю протия приходится 99,985% от числа атомов. Второй изотоп ]Н называют тяжелым водородом или дейтерием. Для его обозначения используется особый символ D. Ядро дейтерия состоит из протона и нейтрона. Во всех водородсодержащих веществах имеется примесь дейтерия - около 0,015% общего числа атомов водорода. Третий изотоп водорода - радиоактивный тритий j Н (символ Т), имеющий период полураспада 12,33 лет. Тритий в ничтожно малом количестве имеется в природе, так как образуется в результате воздействия нейтронов космических лучей на атомы азота. Большое количество трития образуется в ядерных реакторах. Как тритий, так и дейтерий широко применяются в ядерной технике.

Относительное различие по массе между атомами протия и дейтерия составляет 100%. Этим обусловлено заметное отличие свойств веществ, содержащих иротий, от тех же веществ, содержащих дейтерий. Для примера сравним некоторые свойства обычного водорода Н 2 и тяжелого водорода D 2 (табл. 17.1). Наиболее сильно различаются плотности обоих веществ, так как при близости радиусов электронных орбиталей, определяющих межатомные расстояния, ядра дейтерия вдвое тяжелее, чем ядра протия. Двукратное увеличение массы атомов дейтерия но сравнению с нро- тием приводит также к существенному повышению температур плавления и кипения простых веществ.

Таблица 17.1

Свойства простых веществ водорода и дейтерия

таблице менделеева имеет элемент, который образуется в результате бета распада элемента с порядковым номером Z?

3. В результате альфа распада изменятеся....

В результете бета распада изменятеся....

возможных реакций может быть записана в виде: 92U + 0n1 56Ва + X + 2 * 0n Пользуясь законом сохранения заряда и таблицей менделеева определите что это за элемент. решение пожалуйста:)

1.С какой силой притягиваются два корабля массами по 10000т, находящихся на расстоянии 1км друг от друга?

А. 6,67 мкН; Б. 6,67мН; В. 6,67Н; Г. 6,67МН.

2.В соревнованиях по перетягиванию каната участвуют четверо мальчиков. Влево тянут канат двое мальчиков с силами 530Н и 540Н соответственно, а вправо – двое мальчиков с силами 560Н и 520Н соответственно. В какую сторону и какой результирующей силой перетянется канат?

А. Вправо, силой 10Н; Б. Влево, силой 10Н; В. Влево, силой 20Н; Г. Победит дружба.

3. Порядковый номер алюминия в таблице Менделеева 13, а массовое число равно 27. Сколько электронов вращаются вокруг ядра атома алюминия?

А. 27; Б. 13; В. 40; Г. 14.

4.Двигаясь с начальной скоростью 54км/ч, автомобиль за 10с прошел путь 155м. С каким ускорением двигался автомобиль и какую скорость он приобрел в конце пути?

5.Какова сила тока в стальном проводнике длиной 12м и сечением 4мм2, на который подано напряжение 72мВ? (удельное сопротивление стали 0,12 Ом мм2/м)

В)обьемная восьмерка Б)еллипс Г)тороид 3) Отметье название семейства простых вешеств,которое образуют элементы главной подгруппы седьмой группы Периодической системы А)инертные газы Б)Щелочные металлы В)Галогенты Г)щелочноземельные металлы 4)Подчеркните одной чертой символы металлических элементов,которые входят в состав главных подгрупп,а двумя - металлические элементы побочных подгрупп:Na,S,Cu,Br,Pb,Ba,Fe,Si,Au. 5)Соедините линиями названия химических элементов и число электронов на внешнем электронном уровне их атомов: Хлор 1 Силиций 7 Цезий 4 6)определите число протонов,электронов и нейтронов в атомах,Хакактеристика 7)Запишите названия химических эдементов,которым соответсвуют электронные конфигурации: (ПРОПУСКАЕМ) 8)Изобразите распределение электронов в электронной оболочке атомов карбона и сульфура. 9) Составьте уравнения реакций взаимодействия высшего оксида сульфура с данными веществами А) ___PbO + _________ --> _____________ Б) ____KOH + __________ ---> ___________ В) _____Mg(OH)2 + _______ --> ___________ Г) _____Zno + ___________ --> ______________ 10)Порядковые номера элементов А и Б Соответсвтвенно N и N +2,Если химический элемент А - самый легкий галоген,то каким химическим элементов будет Б? Определите его порядковый номер в периодической системе. 11)Простое вещестров массой 2,75 Г,которое образовано элементом с электронной конфигурацией 1s22S22p1 (После 1s и 2s двойки идут маленькие,после p еденица маленькая) прореагировало с простыми веществом,образованным элементом,в ядраъ атома которого на три протона больше,чем у вышеупомянутого элемента,вычислите массу продукта реакции. ЭТО ВСЁ буду весьма благодарен если правельно поможете с заданиями.

Общая характеристика водорода как элемента

Химический знак – Н

Относительная атомная масса – 1,008

В соединениях водород одновалентен, степень окисления в соединениях с неметаллами равна +1, в соединениях с металлами равна –1.

Водород как вещество

Химическая формула – Н 2

Относительная молекулярная масса – 2,016

Способы получения водорода:

В лабораторных условиях водород получают несколькими способами:

· Действием кислот (серной, соляной) на некоторые металлы, в частности на цинк и железо;

· Действием раствора щелочи на металлический алюминий;

· Вытеснением активными металлами (Na, Ca и др.) из воды.

В промышленности основным видом сырья для получения водорода являются природные и нефтезаводские газы. В СССР водород получали в небольших масштабах методом неполного окисления метана при температуре 850 - 900°С в присутствии катализатора – никеля, нанесенного на оксид алюминия:

2CH 4 + O 2 → 2CO + 4H 2 + 71,4 кдж

Отделить водород от оксида углерода (II) можно путем его окисления водяным паром при температуре 200 – 250°С и в присутствии катализатора:

CO + H 2 O ↔ H 2 + CO 2 + 42 кдж

В местах с дешевой электрической энергией водород получают электролизом воды, к которой для увеличения ее электропроводности прибавляют какой-либо электролит, обычно щелочь или кислоту.

Физические свойства водорода:

• Неметалл
• Бесцветный, легкий (в 14,5 раз легче воздуха), трудно сжижаемый газ
• Очень мало растворяется в воде, лучше – в органических растворителях
• Наибольшая среди газообразных веществ скорость диффузии – молекулы водорода быстрее любых иных распространяются в среде другого вещества
• Температура плавления равна -259,2°С, температура кипения равна -252,9°С.

Химические свойства водорода:

При комнатной температуре водород мало активен и реагирует только с фтором, а на свету – с хлором. В смесях с кислородом и воздухом водород при содержании более 4,5% образует взрывчатые смеси («гремучий газ»). Взрыв может произойти даже от маленькой искры.

1. Водород соединяется с кислородом

2H 2 + O 2 → 2H 2 O

2. Водород реагирует с оксидами некоторых металлов (при нагревании)

H 2 + CuO → H 2 O + Cu

3. Водород соединяется с некоторыми неметаллами и активными металлами

H 2 + Cl 2 → 2HCl

H 2 + S → H 2 S

H 2 + 2Na → 2NaH

Применение водорода:

Большое количество водорода используется для синтеза аммиака, который, в свою очередь, применяется для производства удобрений, азотной кислоты и как рабочее вещество холодильных машин. Много водорода расходуют на такие важные химические производства, как получение синтетической соляной кислоты, превращение жидких растительных жиров в твердые, преобразования низкосортных углей в жидкое топливо, получение метилового спирта из оксида углерода (II) и т.д. В металлургии его используют для получения таких металлов, как молибден и вольфрам восстановлением их оксидов.

Источники

1. Барков, С. А. Галогены и подгруппа марганца. Элементы VII группы периодической системы Д. И. Менделеева. Пособие для учащихся / С. А. Барков // М.: Просвещение, 1976.

2. Кузнецова, Н. Е. Химия: 8 класс. Учебник для учащихся общеобразовательных учреждений / Н. Е. Кузнецова, И. М. Титова, Н. Н. Гара, А. Ю. Жегин // М.: Вентана-Граф, 2008.

3. Леенсон, И. А. Путеводитель по химическим элементам. Из чего состоит Вселенная? / И. А. Леенсон // М.: АСТ, 2014. – 168 с.: ил.

4. Лидин, Р. А. Химические свойства неорганических веществ / Р. А. Лидин, В. А. Молочко, Л. Л. Андреева // М.: Химия, 2000.

5. Рудзитис, Г. Е. Химия. Учебное пособие для 7 – 11 классов вечерней (сменной) общеобразовательной школы. Часть 1 // Г. Е. Рудзитис, Ф. Г. Фельдман // М.: Просвещение, 1985.

1 1 p = 1 + 0 n = 0

H = --------------------

Степени окисления: + 1; 0; -1.

II. Физические свойства:

Водород открыт в 1776 году английским химиком Кэвендишем.

Это газ, легче воздуха, молекула двухатомная, без цвета, без запаха. Малорастворим в воде. При - 252,8°С переходит в жидкое состояние. Жидкий водород бесцветен.

Существует три изотопа водорода:

1. Протий Ar = I;

2. Дейтерий Ar = 2;

3. Тритий Ar =3.

III. Распространение в природе:

В земной коре - 0,150 % от массы, с учетом гидросферы – 1%, в атомных процентах 15,6 %. По распространенности водород занимает третье место после кислорода и кремния.

IV. Получение:

А) В лаборатории:

1. Zn + 2НСl ® ZnCl 2 + Н 2 ­ в аппарате

Fe + Н 2 SO 4 ® Fe SO 4 + Н 2 ­ Киппа

2. Электролизом воды:

2Н 2 О + NaOH эл. ток O 2 ­ + 2Н 2 ­ + NaOH

(катод) (анод) (р-р)

3. 2Na +2 Н 2 О ® 2 NaOH + Н 2 ­

Ca +2 Н 2 О ® Ca(OH) 2 + Н 2 ­

б) В промышленности:

Электролиз водных растворов KCl, NaCl, как рабочий продукт.

1. 2 KCl + 2 Н 2 О эл. ток Н 2 ­ + Сl 2 ­ + 2KOH

(катод) (анод) (р-р)

2. Конверсионный способ (конверсия превращения), получают этим способом 50% водорода. Получают сначала водяной газ, а затем водород

А) C + Н 2 О t I 000 ° C CO ­ + Н 2 ­;

пар водяной газ

t°, k= Fe 2 O 3

Б) CO + Н 2 + Н 2 О 400 - 450 ° С СО 2 ­ + 2 Н 2 ­

водян.газ. пар

3. Конверсия метана с водяным паром:

CH 4 + 2Н 2 О СО 2 ­ + 4Н 2 ­

4. Разложение метана:

CH 4 t=350 ° C, K=Fe, Na C + 2Н 2 ­

5. Глубоким охлаждением коксового газа (-196°С): Все газы при такой температур конденсируются, кроме Н 2.

V. Химические свойства:

1. Водород может образовывать газообразные соединения состава RH 4 , RH 3 , RH 2 ,

При высокой температуре водород соединяется со щелочными и щелочно-земельными металлами, образуя гидриды металлов (LiH, NaH, KH, CaН 2.)

Ca + Н 2 t CaН 2 ;

Гидриды металлов – белые кристаллические вещества.

Гидриды металлов разлагаются водой с образованием щелочи и водорода:

Ca Н 2 +2 Н 2 О ® Са (ОН) 2 + 2H 2 ­

2. Взаимодействие с кислородом:

2Н 2 + О 2 t 2Н 2 О

3. Водород восстанавливает металлы из их оксидов:

CuO + H 2 t H 2 O + Cu¯

VI. Важнейшие соединения:

Важнейшим соединением водорода является ВОДА (H 2 O) .

Вода прозрачна, без запаха, без вкуса, плотность равна 1г/см 3 (при t- 4 o C), может быть в трех агрегатных состояниях:

1. Твердое вещество, жидкая вода переходит в твердое состояние при t = 0 o C

2. Жидкость

3. Газообразное состояние (пар)

Вода плохо проводит тепло и электрический ток, хороший растворитель. Молекула воды имеет угловую форму, атомы водорода по отношению к кислороду образуют угол = 104,5 o . Вода – диполь.

В жидкой воде вместе с обычными молекулами существуют ассоциированные молекулы, связанные между собой водородными связями: (H 2 O)×n

Вода бывает гигроскопическая. Это вода, содержащаяся в порах и смачивающая многие вещества с поверхности.

Вещества с повышенной способностью притягивать воду (влагу) называются гигроскопическими.

Минеральная вода - вода, содержащая в I л более 1г растворенных минеральных веществ.

Способы очистки воды:

1. Фильтрование– освобождение воды от механических примесей при пропускании через мелкопористый материал. В качестве фильтра используют: вату, фильтровальную бумагу, ткани, активированный уголь, смесь песка и гравия.

2. Дистилляция (перегонка). Этот вид очистки воды проводят в дистилляторах. В них воду превращают в пар, затем конденсируют в холодильнике и в приемнике собирается чистая вода. Примеси остаются в перегонной колбе.

Хлорирование – это обеззараживание воды.

Жесткость воды:

Общая жесткость воды обусловлена присутствием в ней катионов Mg 2+ и Са 2+ , анионов НСО 3 - и SO 4 2- .

В жесткой воде мыло не пенится, плохо развариваются овощи, ухудшается качество тканей, в котлах много накипи…

Жесткость бывает:

1. Временная (гидрокарбонатная) – этот вид жесткости устраняется, как правило кипячением. Обусловлена эта жесткость присутствием катионов Mg 2+ ,Са 2+ и анионом НСО 3 -

Ca(HCO 3) 2 t Ca CO 3 ¯ + СО 2 ­+ H 2 O

Мg(HCO 3) 2 t Мg CO 3 ¯ + СО 2 ­ + H 2 O

Ее можно устранить также химическим путем:

Ca(HCO 3) 2 + Ca(ОН) 2 ® 2 Ca CO 3 ¯ + 2 H 2 O

Известковая

2. Постоянная жесткость - жесткость, обусловленная

присутствием ионов Mg 2+ , Ca 2+ и SO 4 2- и её нельзя устранить при кипячении.

Ее можно устранить химическим путем:

CaSO 4 + Na 2 CO 3 ® Ca CO 3 ¯ + Na 2 SO 4

Устранить жесткость воды можно также при помощи катионитов и анионитов. Катиониты и аниониты называют по-другому иониты. Катиониты - это иониты (ионно-обменные смолы), которые могут обменивать свои катионы на катионы среды.

Аниониты – это иониты, которые могут обменивать свои анионы на анионы среды.

Если пропустить воду через слои катионита, то катионы (чаще всего это соединения содержащие катионы натрия) будут обмениваться на ионы Ca 2+ и Mg 2+ , содержащиеся в воде. Жесткость при этом устраняется.

Na 2 R + Ca 2+ ® 2 Na + + Ca R

Катионит

Na 2 R + Mg 2+ ® 2 Na + + Mg R

В качестве катионов можно использовать ионно-обменные смолы и алюмосиликаты:

1. пермутит NaAlSiO 4

2NaAlSiO 4 + CaSO 4 ® Ca(AlSiO 4) 2 + Na 2 SO 4

2. ионно-обменная смола: Na 2 [ Al 2 Si 2 O 8 H 2 O]

Если катиониты, содержащие катионы Ca 2+ , Mg 2+ (MgR,Ca R) выдержат в растворе NaCl, то катионы Na + замещают катионы Ca 2+ и Mg 2+ и регенированный катионит можно снова использовать для смягчения воды.

CaR + 2Na + ® Na 2 R + Ca 2+

MgR +2Na + ® Na 2 R + Mg 2+

По значению жесткости природную воду различают:

1. очень мягкая

3. средней жесткости

4. жесткая

5. очень жесткая

Химические свойства воды:

Вода взаимодействует:

1. с металлами

Ca + 2H 2 O ® Ca(OH) 2 + Н 2 ­

2Li + 2H 2 O ® 2LiOH + Н 2 ­

2. с неметаллами:

H 2 O + CI 2 ® HCIO + HCI

3. с оксидами:

а) с основными оксидами:

Na 2 O + H 2 O ® 2NaOH

б) с кислотными оксидами:

1. CO 2 + H 2 O Û H 2 CO 3

2. SO 2 + H 2 O Û H 2 SO 3

3. SO 3 + H 2 O ® H 2 SO 4

4. с основаниями:

NaOH + H 2 O ® NaOH·H 2 O + Q

5. с кислотами:

H 2 SO 4 + 2H 2 O® H 2 SO 4 ·2H 2 O+ Q

6. с солями, образуя кристаллогидраты:

а) 10 H 2 O + Na 2 СO 3 ® Na 2 СO 3 ·10 H 2 O

б) 5 H 2 O + СuSO 4 ® СuSO 4 ·5 H 2 O

Кристаллизационная вода – вода, входящая в состав кристаллов.

Кристаллогидраты – это вещества, содержащие кристаллизационную воду.

7. гидролиз солей:

Na 2 CO 3 + H 2 O « NaOH + NaHCO 3

Тяжелая вода – это вода, содержащая в своем составе изотопы: дейтерий и тритий.

С тяжелой водой реакции протекают медленнее, ее применяют в качестве замедлителя нейтронов в ядерных реакциях.

VII. Применение водорода и его соединений:

1. Для наполнения аэростатов и дирижаблей в смеси с гелием.

2. Водородно-кислородным пламенем режут и сваривают металлы.

3. Используют для получения редких металлов, как восстановитель.

MoO 3 + 3H 2 t Mo + 3H 2 O

4. Используют для получения аммиака, из которого в свою очередь получают НNO 3 и азотные удобрения.

5. В органическом синтезе водород используют в реакциях гидрирования. Гидрирование это присоединение водорода.

6. Дейтерий и тритий применяют в атомной энергетике, как термоядерное горючее.

7. Водород используется для синтеза соляной кислоты:

H 2 + CI 2 ® 2HCI

8. Вода используется как растворитель

Без H 2 O не возможна жизнь. В живых организмах воды » 63% по весу. Медузы и водоросли содержат до 90 % воды. Без воды человек может обойтись не более 3-4 суток.

Главная » Глаголы » Водород номер в таблице. III