Hydrogen er mye brukt i ulike bransjer: i syntesen av hydrogenklorid, ammoniakk (ammoniakk blir så brukt for produksjon av nitrogengjødsel), i anilin produksjon, reduksjon av ikke-jernholdige metaller.I næringsmiddelindustrien er det brukt til å produsere erstatning for animalsk fett (margarin).I forbindelse med ovennevnte aktuell problemstilling er fremstilling av hydrogen i et industrielt miljø.
Denne gassen er å betrakte som en fremtidig energibærer på grunn av det faktum at det er fornybar, betyr det ikke avgir "klimagasser" CO₂ ved forbrenning, frembringer en stor mengde energi per vektenhet i forbrenningsprosessen og er lett omdannes til energi brenselceller.
Under laboratorieforhold mest hydrogen produseres ved reduksjon av metaller, som er igjen i den elektrokjemiske spenningsområde fra vann og syrer:
Zn + 1HCl = ZnCl₂ + omdreininger pr ↑: AH & lt; 0
2Na + 2HOH = 2NaOH + omdreininger pr ↑: AH & lt; 0.
I den industrielle fremstilling av hydrogen skjer hovedsakelig gjennom behandling av naturlige og assosiert gass.
1. konvertering av metan.Fremgangsmåten omfatter omsetning av metan med vanndamp ved 800 - 900 ° C: CH₄ + H₂O = CO + ↑ 3H₂ ↑;AH & gt; 0.Sammen med dette, kan du bruke en prosess med partiell oksidasjon av hydrokarboner med oksygen i nærvær av vanndamp: 3CH₄ + O₂ + H₂O = 3CO + 7 H₄.Disse metodene over tid mister sin betydning som hydrokarbonreserver er oppbrukt.
2. biohydrogen kan fås fra alger i bioreaktor.På slutten av 1990-tallet ble det funnet at hvis svovel fratatt alger, vil de bytte fra produksjon av oksygen, altså. E. Normal fotosyntese, produksjon av hydrogen.Biohydrogen kan også fremstilles ved hjelp av i bioreaktorer, bortsett fra alger avfall.Dette skjer på grunn av bakterier som konsumerer hydrokarboner og produserer hydrogen og CO2.
3. Deep kjøling av koksovngass.Når prosessen for forkoksing av kull erholdes tre fraksjoner: fast - koks, flytende - steinkulltjære - og en gass inneholdende, i tillegg til hydrokarboner, molekylær hydrogen (ca. 60%).Denne fraksjon ble underkastet ultradypt avkjøling etter behandlet med en spesiell substans, som gjør det mulig å separere urenheter fra hydrogen.
4. Produksjon av hydrogen fra vann elektrolyse hjelp - en metode som gir svært rent hydrogen: 2H₂O → elektrolyse → 2H₂ + O.
5. Konvertering av karbon.I utgangspunktet er vann gass resultatet av at vanndamp gjennom rødglødende til 1000 ° C Coke: C + H₂O = CO + omdreininger pr ↑ ↑;AH = & gt; 0, som deretter blir blandet med damp ført over oppvarmes til 400 - 500 ° C Fe₂O₃ katalysator.Interaksjonen av karbon-oksyd (II) og vanndamp: CO + H₂O + (omdreininger pr) = CO₂ + 2H₂ ↑;AH & gt; 0.
6. Hydrogen omdannelse av karbonmonoksyd (CO), basert på en unik reaksjon ved hjelp av fotosyntetiske bakterier purpur (encellede mikroorganismer karakteristiske røde eller rosa farge, som er forbundet med nærværet av foto pigmenter).Disse bakteriene produserer hydrogen ved å reformere reaksjon: CO + H₂O → CO₂ + omdreininger pr.
Utdanning hydrogen kommer ut av vannet, ikke reaksjonen krever høye temperaturer og belysning.Prosessen finner sted ved romtemperatur i mørket.
stor industriell betydning i våre dager blir utviklingen av hydrogen fra gasser generert under oljeraffinering.
Men mange vet ikke at det er mulig å få hydrogen hjemme.For dette formål kan vi bruke en reaksjonsløsning alkalisk og aluminium.Ta en halv liters glassflaske, lue med et hull, damprøret, 10 g kobbersulfat, 20 g salt, 10 g aluminium, 200 g vann ballong.
Forbered en løsning av kobbersulfat: 100 g vann, 10 g kobbersulfat.
Cooking saltoppløsning: 100 g vann ble tilsatt 20 g salt.
løsning er blandet.Legg til den resulterende blanding av aluminium.En gang i flasken det være en hvit slurry er festet til røret bollen og fylle det med hydrogen frigjøres.
Merk!Denne testen bør utføres bare i frisk luft.Nødvendig temperaturkontroll, siden reaksjonen skjer med utgivelsen av varme og kan komme ut av kontroll.
Vær også oppmerksom på at hydrogen, når blandet med luft, danner eksplosiv blanding som kalles knallgass (to deler hydrogen og en del oksygen).Dersom denne blandingen til å brenne, eksploderer den.
