Ūdeņradis tiek plaši izmantoti dažādās nozarēs: sintēzē ūdeņraža hlorīda, amonjaka (tad amonjaks tiek izmantots, lai ražotu slāpekļa mēslojumu), jo anilīna ražošanā, krāsaino metālu samazināšana.Pārtikas rūpniecībā tas tiek izmantots, lai ražotu aizvietotājus dzīvnieku taukiem (margarīna).Saistībā ar iepriekš minēto attiecīgo jautājumu ir ražošanas ūdeņradi industriālā vidē.
Šī gāze tiek uzskatīta par nākotnes enerģijas nesēja sakarā ar to, ka tas ir atjaunojams, tas neizdala "siltumnīcefekta gāzes" CO₂ degšanas laikā, rada lielu enerģijas daudzumu, vienas vienības svara sadedzināšanas procesa un ir viegli pārvērst enerģijas kurināmā elementu.
laboratorijas apstākļos visvairāk ūdeņradi ražo samazinot metālu, kas ir palicis elektroķīmiskās spriegumu diapazonā no ūdens un skābju:
Zn + 1HCl = ZnCl₂ + H₂ ↑: ΔH & lt; 0
2NA + 2HOH = 2NaOH + H₂ ↑: ΔH & lt; 0.
In rūpnieciskajā ražošanā ūdeņraža notiek galvenokārt caur dabas un saistītā gāzes pārstrādei.
1. metāna pārveidošana.Process ietver reakcijai metāns ar ūdens tvaiku pie 800 - 900 ° C: CH₄ + H₂O = CO ↑ + 3H₂ ↑;ΔH & gt; 0.Līdz ar to, izmantojiet procesu daļējas oksidēšanas ogļūdeņražu ar skābekli klātbūtnē ūdens tvaiku: 3CH₄ + O₂ + H₂O = 3CO + 7 H₄.Šīs metodes laika gaitā zaudē savu nozīmi, jo ogļūdeņraža rezerves ir izsīkušas.
2. bioūdeņradis var iegūt no aļģēm bioreaktorā.1990.gadu beigās tika konstatēts, ka, ja sēra atņemtas aļģes, viņi pāriet no ražošanas skābekļa, ti. E. Normāli fotosintēzi, lai ražotu ūdeņradi.Bioūdeņradis var ražot arī bioreaktoros izmantojot izņemot aļģu atkritumiem.Tas notiek tāpēc, ka baktērijas, kas patērē ogļūdeņražus un ražo ūdeņradi un CO2.
3. Deep dzesēšanas koksa krāšņu gāzi.Kad process koksa ogles iegūst trīs frakcijas ciets - koksa, šķidro - akmeņogļu darvas - un gāzes, kas satur, papildus ogļūdeņražiem, molekulārā ūdeņraža atoms (aptuveni 60%).Šī frakcija tika pakļauts ultra-deep dzesēšanas pēc apstrādā ar speciālu vielu, kas dod iespēju, lai atdalītu piemaisījumus no ūdeņraža atoma.
4. Ražošanas ūdeņradi no ūdens elektrolīzi, izmantojot - metode, kas dod ļoti tīru ūdeņradi: 2H₂O → elektrolīze → 2H₂ + O.
5. konvertācija oglekļa.Sākotnēji, ūdens gāze iegūst, laižot ūdens tvaiku caur satraukts līdz 1000 ° C koksa: C + H₂O = CO + H₂ ↑ ↑;ΔH & gt; 0, kurš pēc tam tiek sajaukts ar tvaiku tiek nodota uzsildīta līdz 400 - 500 ° C Fe₂O₃ katalizatoru.Oglekļa oksīda (II) un ūdens tvaiku mijiedarbība: CO + H₂O + (H₂) = CO₂ + 2H₂ ↑;ΔH & gt; 0.
6. Ūdeņraža pārveides oglekļa monoksīda (CO), pamatojoties uz unikālu reakciju izmantojot fotosintezējoša purpura baktērijas (vienšūnas mikroorganismi atšķirīgs sarkanā vai rozā krāsā, kas ir saistīta ar to, ka fotosintēzes pigmentu).Šīs baktērijas ražotu ūdeņradi, reformējot reakciju: CO + H₂O → CO₂ + H₂.
Izglītība ūdeņraža nāk ārā no ūdens, reakcija neprasa augstu temperatūru un apgaismojumu.Process notiek istabas temperatūrā tumsā.
liels rūpniecības nozīme mūsdienās kļūst attīstību ūdeņradi no gāzes, naftas rafinēšanas laikā.
Tomēr, daudzi nezina, ka ir iespējams iegūt ūdeņradi mājās.Šim nolūkam mēs varam izmantot reakcija risinājumu sārmainu un alumīnija.Veikt puse litru pudele, vāciņš ar caurumu, tvaika caurule, 10 g vara sulfāta, 20 g sāls, 10 g alumīnija, 200 g ūdens balons.
Sagatavo šķīdumu vara sulfāta: 100 g ūdens, 10 g vara sulfāta.
cooking sāls šķīdums: 100 g ūdens tika pievienots 20 g sāls.
risinājums ir jaukta.Pievienot pie iegūtā maisījuma alumīnija.Pēc tam, kad ir pudeles tur ir balts vircu ir pievienots pie caurules traukā un piepilda to ar ūdeņraža tiek atbrīvota.
Note!Šis tests jāveic tikai svaigā gaisā.Nepieciešamās temperatūras kontrole, jo reakcija notiek ar atbrīvošanu no karstuma un var iziet no kontroles.
Tāpat jāapzinās, ka ūdeņradis, ja to sajauc ar gaisu, veido eksplozīvu maisījumu, ko sauc detonējošās gāze (divas daļas ūdeņraža un viena daļa skābeklis).Ja šis maisījums sadedzināt, tā eksplodē.
