Vätgas används ofta i olika branscher: i syntesen av väteklorid, ammoniak (ammoniak används sedan för produktion av kvävegödningsmedel), i anilinen produktion, reduktion av icke-järnmetaller.Inom livsmedelsindustrin används för att producera substitut för animaliskt fett (margarin).I samband med ovanstående relevanta frågan är produktion av väte i en industriell miljö.
Denna gas betraktas som en framtida energibärare på grund av det faktum att det är förnybart, inte avger "växthusgaser" CO₂ under förbränningen, producerar en stor mängd energi per viktenhet i förbränningsprocessen och är lätt omvandlas till energi bränsleceller.
Under laboratorieförhållanden mest väte produceras genom reduktion av metaller, som finns kvar i den elektrokemiska spänningsområdet från vatten och syror:
Zn + 1HCl = ZnClj + Hj ↑: AH & lt; 0
2Na + 2HOH = 2NaOH + Hj ↑: AH & lt; 0.
I industriell produktion av vätgas sker huvudsakligen genom bearbetning av naturliga och associerad gas.
1. Omvandlingen av metan.Förfarandet innefattar omsättning av metan med vattenånga vid 800 - 900 ° C: CH ^ + H ^ O = CO ↑ + 3H₂ ↑;AH & gt; 0.Tillsammans med detta, en process för partiell oxidation av kolväten med syre i närvaro av vattenånga: 3CH₄ + Oj + HjO = 3CO + 7 H ^.Dessa metoder över tiden förlorar sin betydelse som kolvätere är uttömda.
2. bioväte kan erhållas från alger i bioreaktorn.I slutet av 1990-talet konstaterades att om svavel berövas alger, kommer de att övergå från produktionen av syre, dvs. E. Normal fotosyntes, produktion av vätgas.Bioväte kan också framställas i bioreaktorer använder utom alger avfall.Detta sker på grund av bakterier som konsumerar kolväten och producerar väte och CO2.
3. Djup kylning av koksugnsgas.När processen för kokskol erhålls tre fraktioner: fast - koks, flytande - stenkolstjära - och en gas som innehåller, förutom kolväten, molekylärt väte (ca 60%).Denna fraktion utsattes för ultradjupkylning efter behandlas med en speciell substans, som gör det möjligt att separera föroreningarna från väte.
4. Produktion av väte från vatten elektrolys med hjälp av - en metod som ger mycket ren vätgas: 2H₂O → elektrolys → 2H₂ + O.
5. Omvandling av kol.Inledningsvis är vatten gas som erhålls genom att vattenånga genom glödheta till 1000 ° C Coke: C + HjO = CO + Hj ↑ ↑;AH & gt; 0, som därefter blandas med ånga bringas att passera över uppvärmda till 400 - 500 ° C Fe ^ O ^ katalysator.Interaktionen av koloxid (II) och vattenånga: CO + H ^ O + (H ^) = CO ^ + 2H₂ ↑;AH & gt; 0.
6. Väte omvandling av kolmonoxid (CO), bygger på en unik reaktion med hjälp av foto lila bakterier (encelliga mikroorganismer tydlig röd eller rosa färg, som är associerad med närvaron av fotosyntetiska pigment).Dessa bakterier producerar vätgas genom reformeringsreaktionen: CO + HjO → CO + Hj.
Utbildning väte kommer upp ur vattnet, inte reaktionen kräver höga temperaturer och belysning.Processen sker vid rumstemperatur i mörker.
stor industriell betydelse i våra dagar blir utvecklingen av vätgas från gaser som alstras under oljeraffinering.
Men många vet inte att det är möjligt att erhålla väte hemma.För detta ändamål kan vi använda en reaktionslösning alkalisk och aluminium.Ta en halv liter glasflaska, kapsyl med ett hål, ångan rör, 10 g kopparsulfat, 20 g salt, 10 g aluminium, 200 g vatten ballong.
Bered en lösning av kopparsulfat: 100 g vatten, 10 g kopparsulfat.
koksalt lösning: 100 g vatten sattes 20 g salt.
lösningen blandas.Lägg till den erhållna blandningen av aluminium.Väl i flaskan var, en vit uppslamning är fäst vid röret skål och fylla den med väte frigörs.
Obs!Detta test bör endast utföras i friska luften.Krävs temperaturkontroll, eftersom reaktionen sker med lanseringen av värme och kan få ut av kontroll.
också vara medveten om att väte, när den blandas med luft bildar explosiv blandning som kallas detonations gas (två delar väte och en del syre).Om denna blandning för att bränna, exploderar det.
