Свойства применение и получение водорода

Физические свойства водорода:
Водород - бесцветный нетоксичный газ без вкуса и запаха. В 14,4 раза легче воздуха.

Химические свойства водорода: 
1. С галогенами образует галогеноводороды (со фтором - взрывается):

2. С кислородом образует воду с выделением тепла. При температуре свыше 550°C - со взрывом:

3. при нагревании реагирует с серой (значительно труднее с селеном и теллуром):

4. с азотом образуется аммиак - при катализаторе (Fe), повышенных температурах и давлении:

5. с углеродом при высоких температурах:

6. с щелочными и щелочно-земельными металлами образует гидриды (в соединении ион водорода заряжен -1):

7. вытеснение металла из его оксида:

8. с оксидом углерода (II):


Применение водорода:
Водород применяется в производстве аммиака, соляной кислоты, хлороводородной кислоты, получение металлов из оксидов, для сварочных работ.

Получение водорода:
а) в лаборатории:
1. Действие разбавленных кислот на металлы:

2. Действие щелочных и щелочно-земельных металлов с водой:

3. Гидролиз гидридов:

4. Действие щелочей на цинк, алюминий или кремний:



5. Электролиз воды:

б) промышленное получение:
1. Конверсия метана с водяным паром (Ni, 800°C)


в сумме:

2. Пары воды через раскаленный кокс при 1000°C


образующийся оксид углерода поглощается водой, этим получают 50% промышленного водорода.
3. Нагревание метана до 350°С, катализатор (Fe или Ni):

4. Электролиз водных растворов KCl или NaCl как побочный продукт:

Химические свойства
как восстановитель
Si+2F2=SiF4
Si+O2=SiO2
Si+C=SiC карбид кремния
Si+2CaO=SiO2+2Ca
Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+H2
как окислитель
Si+2Mg=Mg2Si силицид магния
( в большинстве металлов кремния растворяется без химического взаимодействия)
физические свойства:
при сплавлении кварцевого песка с углем при высоких температурах образуется Карбид кремния который по твердости уступает только алмазу. поэтому его используют для затачивания резцов металлорежущих станков и шлифовки драгоценных камней. из расплавленного кварца изготавливают различную кварцевую химическую посуду, которая может выдержать высокую температуру и не трескается при резком охлаждении. соединение кремния служит основой для производства стекла и цемента

3.Порядковый номер 17, значит в ядре 17 протонов и суммарно 17 электронов

Отн. ат. вес 35,5, т. е. природный хлор это смесь изотопов с 35 и 36, содержащих соотв. 35-17 = 18 нейтронов и 36-17 = 19 нейтронов. период третий, то сеть 3 эл. уровня. На первом уровне 2 эл., на втором - 8 эл., на третьем 7 эл.

Протоны 17

нейтроны 18 и ли 19

эл. уровней три (на них электронов - 2, 8 и 7)

1s2 2s2 2p6 3s2 3p5

4.2Ca + O₂ = 2CaO

кальций + кислород = оксид кальция

две молекулы кальция вступают в реакцию с одной молекулой кислорода. Образуется две молекулы оксида кальция

2) 4P + 5O₂ = 2P₂O₅

фосфор + кислород = оксид фосфора (V)

четыре молекулы фосфора вступают в реакцию с пятью молекулами кислорода. Образуется две молекулы оксида фосфора пятивалентного