ЗАДАНИЯ

О чем говорится в следующих фразах: о простом веществе или о химическом элементе?

· В состав поваренной соли входит натрий

· Хлор раньше применялся в качестве боевого отравляющего вещества

· Главный компонент Солнца – это водород.

· Нить накаливания в электрических лампах обычно делают из вольфрама

· Гремучий газ – это смесь водорода с кислородом в соотношении 2:1 по объему

· Алюминий – крылатый металл

2. Установите состав ядер атомов                            

 ОТВЕТЫ:

ВОДОРОД

Водород H - первый элемент в периодической системе, самый распространённый элемент во Вселенной (92%); в земной коре массовая доля водорода составляет всего 1%.

Впервые выделен в чистом виде Г. Кавендишем в 1766 г. В 1787г. А.Лавуазье доказал, что водород - химический элемент.

Атом водорода состоит из ядра и одного электрона. Электронная конфигурация - 1S¹.  Молекула водорода двухатомная. Связь ковалентная неполярная.

Изотопы:

1	Н - протий (99,98% по массе);
1

2	D - дейтерий (0,02%);
1

3	T - тритий (получен искусственно).

Физические свойства.

Водород - газ, бесцветный, без запаха; t°_кип = -253°C; t°_пл = -259°C; почти не растворяется в воде (в 100V H₂O растворяется 2V H₂); легче воздуха. D (по воздуху) = 0,069.

Способы собирания.—вытеснением воздуха и воды

Получение

взаимодействие активных металлов с кислотами - неокислителями:

Zn + 2HCl ® ZnCl₂ + H₂­

взаимодействие алюминия (или цинка) с водными растворами щелочей:

2Al + 2NaOH + 6H₂O ® 2Na[Al(OH)₄] + 3H₂­

электролиз воды и водных растворов щелочей и солей:

2H₂O ® 2H₂­ + O₂­

2NaCl + 2H₂O ® H₂­ + Cl₂­ + 2NaOH

пропускание паров воды над раскалённым углём при 1000°C:

C + H₂O « CO + H₂

конверсия метана при 900°C:

CH₄ + H₂O « CO + 3H₂

Методы (1,2) используют в лаборатории, (3-5) используют в промышленности.

Химические свойства

При обычных условиях малоактивен (реагирует только с фтором)

Восстановительные свойства:

с неметаллами:

2H₂⁰ + O₂ ® 2H₂⁺¹O

(со взрывом при поджоге)

H₂⁰ + S  –^150-250°® H₂⁺¹S

3H₂⁰ + N₂  ¬^p;t°® 2NH₃⁺¹

(в присутствии железного катализатора)

H₂⁰ + F₂ ® 2HF

(со взрывом)

H₂ + I₂  ¬^t°®  2H⁺¹I^-1

с оксидами металлов:

H₂⁰ + СuO  –^t°® Cu + H₂O

(метод получения малоактивных металлов Pb, Mo, W, Ni, Cu и др. из их оксидов)

Окислительные свойства

с щелочными и щелочноземельными металлами:

H₂⁰ + 2Li⁰ ® 2Li⁺¹H^-1

H₂⁰ + Ca⁰ ® Ca⁺²H₂^-1

Гидриды  MeH_n - сильные восстановители за счёт водорода в степени окисления (-1). Разлагаются водой и кислотами:

NaH + H₂O ® NaOH + H₂­

CaH₂ + 2H₂O ® Ca(OH)₂ + 2H₂­

LiH + HCl ® LiCl + H₂­

Применение

Для промышленного синтеза NH₃, HCl, CH₃OH (реакцией CO + 2H₂  –^p;t°;kat® CH₃OH)

Восстановление редких металлов из оксидов (W, Mo и др.).

Гидрирование органических соединений (в частности, гидрогенизация растительных масел в твёрдые жиры).

Для сварки и резки металлов водородно-кислородным пламенем.

ПЕРОКСИД ВОДОРОДА

Пероксид (перекись) водорода H₂O₂ открыт в 1818 г. Л. Ж. Тенаром при воздействии разбавленных кислот на BaO₂ и получил название "окисленной воды".

Физические свойства

Бесцветная жидкость, которую можно перегонять без разложения при пониженном давлении.
t°_пл = -0,8°C, t°_кип = 152,8°С

Химические свойства

Разложение:

2H₂O₂ ® 2H₂O + O₂­

На свету и при нагревании эта реакция может протекать со взрывом; при использовании катализаторов (MnO₂, каталаза) этого можно избежать.

Окислительные и восстановительные свойства H₂O₂.

Получение

Гидролиз его производных:

BaO₂ + 2H₂O « H₂O₂ + Ba(OH)₂

H₂S₂O₈ + 2H₂O « H₂O₂ + 2H₂SO₄

Производится почти всегда по второму варианту (электрохимическим способом) из надсерной кислоты, которая получается анодным окислением серной кислоты. Полученные слабые растворы H₂O₂ концентрируют в керамиковых колоннах.

Перекись водорода можно получить основываясь на способности некоторых веществ окисляться при обыкновенной температуре, например, при пропускании О₂ в раствор гидразобензола в бензоле получается 94%-ный раствор H₂O₂ с выходом до 97%.

Применение

Отбеливание шелка, шерсти, пера, мехов, воска и т. п., для реставрации картин (восстановление первоначального цвета красок), в пищевой промышленности для консервации молока, в медицине как дезинфицирующее средство, в химическом производстве, в реактивной технике.

Хранение

В таре из специальных пластмасс или чистого алюминия