idrogeno è ampiamente usato in varie industrie: nella sintesi di cloruro di idrogeno, ammoniaca (ammoniaca viene quindi utilizzato per la produzione di fertilizzanti azotati), nella produzione di anilina, la riduzione di metalli non ferrosi.Nell'industria alimentare viene utilizzato per produrre sostituti per grassi animali (margarina).In relazione all'emissione rilevante sopra è la produzione di idrogeno in un ambiente industriale.
Questo gas è considerato come futuro vettore di energia dovuto al fatto che è rinnovabile, non emette "gas serra" CO₂ durante la combustione, produce una grande quantità di energia per unità di peso nel processo di combustione e viene facilmente convertito in celle a combustibile energetico.
In condizioni di laboratorio più l'idrogeno è prodotto da riduzione dei metalli, che sono rimaste nel range di tensione elettrochimica da acqua e acidi:
Zn + 1HCl = ZnCl₂ + H₂ ↑: d H & lt; 0
2Na + 2HOH = 2NaOH + H₂ ↑: d H & lt; 0.
Nella produzione industriale di idrogeno avviene principalmente attraverso il trattamento del gas naturale e associato.
1. La conversione del metano.Il processo comprende la reazione del metano con vapore acqueo a 800-900 ° C: CH₄ + H₂O = CO + ↑ ↑ 3H₂;D H & gt; 0.Insieme a questo, utilizzare un processo di ossidazione parziale degli idrocarburi con ossigeno in presenza di vapor d'acqua: 3CH₄ + O₂ + H₂O = 3CO + 7 H₄.Questi metodi nel corso del tempo perdono la loro importanza come riserve di idrocarburi sono esaurite.
2. bioidrogeno può essere ottenuto da alghe nel bioreattore.Alla fine del 1990 si è constatato che se zolfo privo alghe, essi passare dalla produzione di ossigeno, cioè. E. fotosintesi normale, la produzione di idrogeno.Bioidrogeno può essere prodotto anche in bioreattori utilizzando esclusi i rifiuti alghe.Ciò si verifica a causa dei batteri che consumano idrocarburi e la produzione di idrogeno e CO2.
3. profonda raffreddamento dei gas di cokeria.Quando il processo di coke ottenuto tre frazioni: solido - di coke, liquidi - catrame di carbone - e un gas contenente, oltre agli idrocarburi, idrogeno molecolare (circa 60%).Questa frazione è stata sottoposta a raffreddamento ultra-profonda dopo trattamento con una sostanza speciale, che permette di separare le impurità dall'idrogeno.
4. Produzione di idrogeno da elettrolisi dell'acqua utilizzando - un metodo che dà l'idrogeno molto puro: 2H₂O → → elettrolisi 2H₂ + O.
5. Conversione di carbonio.Inizialmente, acqua gas viene ottenuta facendo passare il vapore acqueo attraverso il rovente a 1000 ° C coke: C + H₂O = CO + H₂ ↑ ↑;D H & gt; 0, che viene poi miscelata con vapore vengano trasmessi su riscaldato a 400 - 500 ° C Fe₂O₃ catalizzatore.L'interazione di ossido di carbonio (II) e vapore d'acqua: CO + H₂O + (H₂) = CO₂ + 2H₂ ↑;D H & gt; 0.
conversione 6. idrogeno di monossido di carbonio (CO), sulla base di una reazione unico usando batteri viola fotosintetici (microrganismi unicellulari colore rosso o rosa distintivo, che è associato con la presenza di pigmenti fotosintetici).Questi batteri producono idrogeno in reazione reforming: CO + H₂O → CO₂ + H₂.
Istruzione idrogeno esce dall'acqua, la reazione non richiede alte temperature e l'illuminazione.Il processo avviene a temperatura ambiente al buio.
grande importanza industriale ai nostri giorni diventa l'evoluzione di idrogeno da gas generati durante la raffinazione del petrolio.
Tuttavia, molti non sanno che è possibile ottenere idrogeno a casa.A questo scopo si può utilizzare una soluzione di reazione alcalina e alluminio.Prendere una bottiglia di vetro da mezzo litro, tappo con un foro, il tubo del vapore, 10 g di solfato di rame, 20 g di sale, 10 g di alluminio, 200 g di acqua balloon.
Preparare una soluzione di solfato di rame: 100 g di acqua, 10 g di solfato di rame.Soluzione salina Cottura
: 100 g di acqua è stato aggiunto 20 g di sale.Soluzione
è misto.Aggiungere alla miscela risultante di alluminio.Una volta nella bottiglia ci sia una sospensione bianca è attaccato alla ciotola tubo e riempirlo con idrogeno viene rilasciato.
Nota!Questa prova deve essere effettuata solo in aria fresca.Richiesto il controllo della temperatura, dal momento che la reazione avviene con il rilascio di calore e può uscire di controllo.
Inoltre, essere consapevoli del fatto che l'idrogeno, mescolata con l'aria, forma la miscela esplosiva che si chiama detonare gas (due parti di idrogeno e una di ossigeno).Se questa miscela di bruciare, esplode.
