Водород и вода

Общая характеристика водорода

Водород – самый распространенный элемент Вселенной.

Химический символ – Н

*Электронная формула – 1s1

Степень окисления – +I, -I

Простое вещество – Н2

Способы получения водорода

В промышленности:

1) разложение воды под действием постоянного тока в присутствии сильного электролита:

2Н2O (электролиз) → 2Н2↑(катод) + O2↑(анод);

2) взаимодействие углерода с водой:

Н2O + С (кокс) = СО + Н2↑ (800-1000 °С).

В лаборатории:

1) взаимодействие металлов (см. ЭХРН) с кислотами (кроме азотной и концентрированной серной кислот):

Zn + H2SO4(разб.) = ZnSO4 + H2↑

2) взаимодействие амфотерных металлов с водой в щелочной среде:

2Н2O + 2NaOH + Zn = Na2[Zn(OH)4] + Н2↑

3) взаимодействие металлов с водой:

2Н2O + 2Li = 2LiOH + Н2↑

4Н2O (пар) + 3Fe = (FeIIFe2III)O4 + 4Н2↑

4) реакция конмутации гидридов металлов с водой:

2Н2O + СаН2 = Са(ОН)2 + 2Н2↑

Химические свойства водорода

Водород – восстановитель:

1) с кислородом:

2Н2 + O2 = 2Н2O

2) с оксидами металлов:

СuО + Н2 = Сu + Н2O

3) с неметаллами:

Н2 + Сl2 = 2НСl

Н2 + S = H2S

Водород – окислитель:

с металлами:

Н2 + 2Na = 2NaH

Вода – важнейшее соединение водорода.

Химические свойства воды

Вода – окислитель:

1) с активными металлами в обычных условиях:

2Н2O + 2Na = 2NaOH + Н2↑

2) с менее активными металлами при высоких температурах:

Н2O + Zn = ZnO + Н2↑

Вода образует:

3) с оксидами активных металлов – основания:

К2O + Н2O = 2КОН

4) с оксидами неметаллов – кислоты:

Н2O + SO3 = H2SO4