ческих элементов. Обладая уникальными свойствами, частично напоминающими свойства галогенов, частично — щелочных металлов, он оказывается расположенным и в I, и в VII группах периодической системы элементов. Водород —самый распространённый элемент во Вселенной. На Земле он уступает по распространённости кислороду, кремнию и некоторым другим элементам. Главное соединение водорода — вода. Содержится также в природном газе, нефти, некоторых минералах, практически во всех органических соединениях. При обычных условиях водород — газ, состоящий из двухатомных молекул. Он не имеет ни цвета, ни запаха, мало растворим в воде. При сильном сжатии и охлаж- дении переходит в жидкое состояние. Жидкий водород кипит при -252,76 С, при этой температуре азот и кислород находятся в кристаллическом состоянии. Газообразный водород обладает несколькими уникальными свойствами. Благодаря маленькому радиусу атомов и молекул может проникать через резину, фарфор, а при высоких температурах —даже через метал- лы. Водород в 14,5 раз легче воздуха, 100 л водорода при О С весят всего 9 г. При комнатной температуре водород ре- агирует лишь с фтором, а на свету —с хлором, при нагревании — с кислородом, серой, азотом, углеродом: Н2 + Х2 = 2НХ (X = F, C1) 2Н2 Н2 ЗН + О2 = 2Н2О S - H2S N2 = 2NH3. При взаимодействии с щелочными и щёлочноземельными металлами образует гидриды. Восстанавливает некоторые металлы из оксидов: В лаборатории водород получают действием цинка на разбавленные кислоты —серную или соляную: Zn + H2SO4= ZnS04 + H2t. Реакцию обычно проводят в аппарате Киппа. Водород образуется также при действии растворов щелочей на цинк, кремний и алюминий, при реакции щелочных и щёлочноземельных металлов и их гидридов с водой. В промышленности получают при электролизе воды, термическом разложении (пиролизе) углеводородов, в смеси с угарным газом — взаимодействием угля или природного газа с перегретым водяным паром (водяной газ, синтез-газ). Применяют в синтезе аммиака, хлороводорода, соляной кислоты и метилового спирта, для получения некоторых металлов из ок- сидов, для гидрирования жидких растительных жиров. В смеси с угарным газом (синтез-газ) используют для получения разнообразных органических веществ. Является перспективным топливом.
|