Водород и его свойства

МАОУ «Экспериментальный лицей имени Батербиева М.М.»

Первый я на белом свете:

Во Вселенной, на планете

Превращаюсь в легкий гелий

Зажигаю Солнце в небе

Автор: Колыванова Лариса Михайловна,

учитель химии

2009г.

К какому классу относится каждое вещество?

Для каждой схемы назовите тип реакции , приведите пример

Реакция замещения

История открытия

• Водород был известен еще в XVI в. Теофрасту Парацельсу (1493— 1541),
• Его получали:

Ван - Гельмонт (1577—1644),

Роберт Бойль (1627—1691),

Николя Лемери (1645—1715),

Михаил Васильевич Ломоносов (1711 —1765),

Джозеф Пристли и другие ученые.

• В 1766 году известный английский ученый Генри Кавендиш получил «искусственный воздух»
• Но лишь в 1787 году Лавуазье доказал, что этот «воздух» входит в состав воды и дал ему название «гидрогениум», т. е. «рождающий воду», «водород»
• Русское наименование «водород» предложил химик М. Ф. Соловьев в 1824 году

Геохимия водорода

На долю

водорода

приходится

50 % массы

Солнца и других звезд

Водород — основной строительный материал вселенной. Это самый распространённый элемент, и все элементы образуются из него в результате термоядерных и ядерных реакций.

На Земле содержание водорода понижено по сравнению с Солнцем, гигантскими планетами и первичными метеоритами, из чего следует, что во время образования Земля была значительно дегазирована и водород вместе с другими летучими элементами покинул планету.

Распространение на Земле

• Свободный водород H 2 относительно редко встречается в земных газах, но в составе воды он принимает исключительно важное участие в геохимических процессах
• В состав минералов водород может входить в виде иона аммония, гидроксид-иона и кристаллической воды, а также в соединении с углеродом, образуя составные части нефти и горючих сланцев
• В атмосфере водород непрерывно образуется в результате разложения воды солнечным излучением. Он мигрирует в верхние слои атмосферы и улетучивается в космос

Распространение на Земле: элемент Н

Вода – Н 2 О

Метан - CH 4 Сероводород-

H 2 S

Водород как химический элемент

• В ПСХЭ: 1 период, I и VII группа
• в последних рекомендациях ИЮПАК водород – элемент I группы А

Водород как простое вещество

Способы собирания водорода

• Собирание водорода методом вытеснения воды

Способы собирания водорода

• методом вытеснения воздуха

Физические свойства водорода

• газ, без цвета, без запаха, без вкуса, практически нерастворим в воде
• водород почти в 14,5 раз легче воздуха (самый легкий из всех газов)
• имеет низкую температуру плавления (-259,1 0 С) и низкую температуру кипения (-253 0 С)
• обладает хорошей теплопроводностью (в 7 раз больше чем воздух)

Как «перелить» газы из одного сосуда в другой?

Из I во II - кислород, из III в IV - водород

Водород легче воздуха

Химические свойства водорода

О каком свойстве водорода говорит эта реакция? Ответ подтвердите уравнением реакции

Оксид меди(2+)

Н 2

• Водород является восстановителем, так как отдает электроны меди

H 2 + CuO → …

Гремучий газ

• Соотношение водорода и кислорода 2:1

Сравнение свойств водорода и кислорода

Окислитель? Восстановитель?

СО 2 ? Н 2 ? О 2 ?

Применение

• Я газ – легчайший и бесцветный
• Неядовитый и безвредный
• Соединяясь с кислородом
• Я для питья даю вам воду

Составьте уравнения реакций, характеризующих применение водорода

Для получения

метилового

спирта С H 3 OH

Для получения

аммиака

NH 3

H 2

Для получения

соляной кислоты

HCl

Восстановитель

металлов и оксидов

Как

топливо

Андрей Дмитриевич Сахаров 21 мая 1921 г. – 14 декабря 1989 г.

Получение водорода

В лаборатории:

• Взаимодействие цинка с соляной кислотой:

Zn+2H Cl=ZnCl 2 + H 2

2.Взаимодействие натрия с водой:

2 Na + 2H 2 O=2NaOH+H 2

гидроксид

натрия

В промышленности:

Разложение воды электрическим током:

2 H 2 O=2H 2 +O 2

Мыслительный штурм

1. Основываясь на знаниях физических свойств водорода, выберите верный способ собирания водорода

2. Каково назначение аппарата Киппа?

Какое соединение богаче водородом: H 2 O или CH 4 ?

РЕШЕНИЕ:

Задачи с водородом

1.Какая масса водорода выделится при взаимодействии 2,4 г магния с раствором серной кислоты. Дайте название полученной соли

2. Какое количество водорода выделится в результате реакции взаимодействия 4 г кальция с соляной кислотой. Дайте название полученной соли

Источники информации

• Информация для данной презентации взята из открытых интернет-источников