Водород в лаборатории получают взаимодействием??

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

В лабораторных условиях водород чаще всего получают путем взаимодействия активных металлов с растворами кислот. Выбор реагентов обусловлен скоростью реакции, безопасностью и чистотой получаемого газа. Основной способ: Металл + Кислота Самый распространенный метод — реакция цинка с разбавленной серной кислотой ( H2SO4cap H sub 2 cap S cap O sub 4) или соляной кислотой ( HClcap H cap C l). Цинк выбирают потому, что он реагирует с умеренной скоростью, которую легко контролировать.

  • Химическое уравнение (с серной кислотой):
    Zn+H2SO4ZnSO4+H2cap Z n plus cap H sub 2 cap S cap O sub 4 right arrow cap Z n cap S cap O sub 4 plus cap H sub 2 up arrow Химическое уравнение (с соляной кислотой):
    Zn+2HClZnCl2+H2cap Z n plus 2 cap H cap C l right arrow cap Z n cap C l sub 2 plus cap H sub 2 up arrow

Для проведения этой реакции обычно используют аппарат Киппа, который позволяет автоматически регулировать подачу газа, или обычную колбу Вюрца. Альтернативные способы получения Помимо основной реакции, существуют и другие лабораторные методы:

  • Взаимодействие алюминия со щелочами:
    Алюминий реагирует с водными растворами щелочей (например, гидроксидом натрия), образуя комплексную соль и выделяя водород.
    2Al+2NaOH+6H2O2Na[Al(OH)4]+3H22 cap A l plus 2 cap N a cap O cap H plus 6 cap H sub 2 cap O right arrow 2 cap N a open bracket cap A l open paren cap O cap H close paren sub 4 close bracket plus 3 cap H sub 2 up arrow Электролиз воды:
    Пропускание электрического тока через воду (с добавлением электролита, например щелочи, для проводимости) разлагает её на водород и кислород.
    2H2Oэлектр.ток2H2+O22 cap H sub 2 cap O 2 cap H sub 2 up arrow positive cap O sub 2 up arrow Взаимодействие активных металлов с водой:
    Щелочные металлы (литий, натрий, калий) реагируют с водой бурно, часто с воспламенением, поэтому этот метод редко используют для планового получения газа, чаще — для демонстрации химической активности.
    2Na+2H2O2NaOH+H22 cap N a plus 2 cap H sub 2 cap O right arrow 2 cap N a cap O cap H plus cap H sub 2 up arrow

Сбор и проверка водорода

  1. Сбор: Поскольку водород в 14,5 раза легче воздуха и плохо растворим в воде, его собирают либо вытеснением воды, либо вытеснением воздуха в перевернутую вверх дном пробирку.
  2. Проверка на чистоту: Перед использованием водород проверяют на «чистоту хлопка». Пробирку с газом подносят к пламени спиртовки: чистый водород сгорает с глухим звуком «п-пах», а смесь с кислородом (гремучий газ) дает резкий лающий звук.

Я могу составить для вас подробную таблицу сравнения различных металлов по их активности в реакциях выделения водорода. Хотите, чтобы я это сделал?

Форма ответа

Ваш аватар