Презентация на тему На тему: ВОДОРОД. Материалы на урок химии

в первой половине XVI века немецким врачом и естествоиспытателем

Парацельсом. В 1776 г. Кавендиш (Англия) установил его свойства и указал отличия от других газов.
Водород имеет три изотопа: протий ¹Н, дейтерий ²Н или D, тритий ³Н или Т. Их массовые числа равны 1, 2 и 3. Протий и дейтерий стабильны, тритий – радиоактивен (период полураспада 12,5 лет). В природных соединениях дейтерий и протий в среднем содержатся в отношении 1:6800 (по числу атомов). Тритий в природе находится в ничтожно малых количествах.
Ядро атома водорода ¹Н содержит один протон. Ядро дейтерия и трития включают не только протон, но и один, два нейтрона. Молекула водорода состоит из двух атомов:
Н2

свободном состоянии на Земле лишь в незначительных количествах. Иногда

он выделяется вместе с другими газами при вулканических извержениях, а также из буровых скважин при добычи нефти.






Но в виде соединений водород весьма распространен. Это видно уже из того, что он составляет девятую часть массы воды. Водород входит в состав всех животных и растительных организмов, нефти, каменного и бурого углей, природных газов и ряда минералов.

элемент космоса. На его долю приходится около половины массы

Солнца и большинства других звезд. Он содержится в газовых туманностях, в межзвездном газе, входит в состав звезд.
В недрах звезд происходит превращение ядер атомов водорода в ядра атомов гелия. Этот процесс протекает с выделением энергии; для многих звезд, в том числе для Солнца, он служит главным источником энергии.

1. Электролиз воды, при

котором, пропуская постоянный ток, на катоде накапливают водород, а на аноде - кислород. Такая технология делает его слишком дорогим энергоносителем. Поэтому пока водород используется только для запуска космических аппаратов с водородно-кислородными двигателями.
2. Технология горячей переработки водяного пара при температуре 700-900 °С с участием легкого бензина и тяжелого жидкого топлива, отбирающего кислород.
Проекты:
3. Предлагается построить в Гренландии несколько грандиозных электростанций, которые будут использовать талую воду ледников для производства электроэнергии, а энергия будет на месте затрачиваться на электролиз для получения водорода, его сжижения и транспортировку по трубопроводам и в танкерах в Европу и Америку.
4. Использование энергии атомных и специальных солнечных электростанций для получения водорода путем электролиза воды.

+ 3H2)
гидрогенизации жиров
гидрировании угля, масел и углеводородов.
синтез соляной

кислоты, метилового спирта, синильной кислоты
сварка и ковка металлов
изготовлении ламп накаливания и драгоценных камней
превращения жидких жиров в твердые (гидрогенизация)
производство жидкого топлива гидрогенизацией углей и мазута
Практическое применение водорода многообразно:
им обычно заполняют шары-зонды
в химической промышленности он служит сырьём для получения многих весьма важных продуктов (аммиака и др.)
в пищевой - для выработки из раст. масел твёрдых жиров и т. д.
плавления тугоплавких металлов, кварца и т. п.
жидкий водород - наиболее эффективное реактивное топливо.

В металлургии водород используют как восстановитель оксидов

или хлоридов для получения металлов и неметаллов (германия, кремния, галлия, циркония, гафния, молибдена, вольфрама и др.). Водород находит своё применение на Челябинском, Магнитогорском, Златоустовском Металлургических Комбинатах, на Челябинском Тракторном Заводе и на многих др. промышленных предприятиях области.

Водород является невероятно перспективным энергоносителем, так как он

доступен в практически неограниченном количестве.
Являясь компонентом воды и всех органических соединений, водород абсолютно безвреден для окружающей среды. Водород можно хранить в жидком (при глубоком охлаждении) или газообразном состоянии, а транспортировать его относительно просто. Как газ, водород не ядовит, не имеет цвета и запаха. В жидком состоянии водород содержит в три раза большее количество энергии, чем в таком же по массе количестве бензина.

Безвредность для экологии и независимость от ископаемых источников энергии являются основными причинами, по которым компания BMW первой среди мировых автопроизводителей уже в 80-х годах начала средне- и долгосрочные разработки автомобилей, работающих на водороде. Цель — избежать вредных выбросов в атмосферу и сделать получаемую из восстанавливаемых источников энергию доступной в большом количестве.
Сейчас во всем мире производится более 600 миллиардов кубических метров водорода в год, в Германии — около 30 миллиардов.

и «тритий» напоминают нам о том, что сегодня человек

располагает мощнейшим источником энергии, высвобождающейся при реакции
21Н + 31Н 42He + n0 + 17,6 Мэв.
Эта реакция начинается при десяти миллионах градусов и протекает за ничтожные доли секунды при взрыве термоядерной бомбы, причем выделяется гигантское по масштабам Земли количество энергии.
Водородные бомбы иногда сравнивают с Солнцем. Однако мы уже видели, что на Солнце идут медленные и стабильные термоядерные процессы. Солнце дарует нам жизнь, а водородная бомба — сулит смерть...
Но когда-нибудь настанет время,— и это время не за горами,—когда мерилом ценности станет не золото, а энергия.