В земных условиях водород случается преимущественно в связанном состоянии, в виде соединений со степенью окисления +1.
Когда водород уже находится в степени окисления +1, он может отбирать электрон во многих элементов - особенно металлов, склонны отдавать электроны. Поэтому способы получения водорода часто основываются на реакции какого-либо металла с одной из соединений водорода, например:
Zn + 2HCl ^ H2 + ZnCl2;
2Na + 2H2O ^ H2 + 2NaOH;
Реакцию между цинком и водным раствором хлоридной кислоты чаще всего используют для получения водорода в лаборатории.
Вместо цинка в реакции с HCl можно использовать другие металлы (хотя и не любые) - например железо, олово, магний.
А реакция между железом и водяным паром при нагревании имеет историческое значение - когда ее использовали для наполнения водородом воздушных шаров.
Движущей силой подобных реакций добычи водорода является не только стремление металлов отдать электрон атома водорода в степени окисленных-ния +1, но и получить большое количество энергии при скрепления нейтральных атомов водорода, образующихся при этом, в молекулу Н2.
Загрузка...