Pytania:
1. Napisz równanie reakcji działania magnezu na kwas solny.
2. Wymień poznane metody otrzymywania wodoru — laboratoryjne i techniczne.
3. Dlaczego trzeba przed zapaleniem zbadać czy wodór jest czysty? Jak to zrobić ?
4. W jaki sposób należy przelewać wodór z jednego naczynia do drugiego ?
§ 24. Redukcja
Ćwiczenie 26. Umieść w probówce ze szkła trudno topliwego szczyptę czarnego tlenku miedziowego. Probówkę umocuj w statywie w położeniu wskazanym na rys. 32. Wylot jej musi być zwrócony lekko w dół ale tak, aby proszek się nie wysypał. Następnie wprowadź do probówki wodór i zaczekaj chwilę, aż wyprze z niej powietrze. Wtedy zacznij
ogrzewać w strumieniu wodoru tlenek miedziowy. Jakim przemianom ulega tlenek miedziowy ? Co obserwujemy na chłodnych ściankach probówki, tuż przy jej wylocie ? Wskutek reakcji z wodorem z tlenku miedziowego powstała czerwona miedź z połyskiem metalicznym. Kropelki rosy na końcu probówki wskazują na powstanie wody. Wodór tutaj połączył się z tlenem, który jest składnikiem tlenku miedziowego — „odebrał miedzi tlen" w myśl reakcji:
CuO + H2------> Cu + H2O
Reakcję odbierania tlenu ze związków tlenowych nazywamy redukcją.
Mówimy, że w naszym doświadczeniu tlenek miedziowy uległ redukcji. Substancje, które mogą ze związków tlenowych odbierać tlen, nazywamy redukującymi.
Wodór ma silne właściwości redukujące. Właściwości te mogą posiadać także inne pierwiastki, np. węgiel.
Proces redukcji można przedstawić ogólnie
AO + H2 -> H2O + A (przez A oznaczamy jakikolwiek pierwiastek).
Rys. 32. Redukcja tlenku miedziowego wodorem
62
Pytania:
1. Napisz równanie reakcji redukcji tlenku rtęciowego.
2. Jakim typem reakcji chemicznej jest reakcja redukcji ?
3. Ile potrzeba użyć gramów wodoru, aby zredukować 4 g tlenku miedziowego do metalicznej miedzi ?
§ 25. Zastosowanie wodoru
Wodór przechowujemy w butlach stalowych pod zwiększonym ciśnieniem (150 at). Wodór ma zastosowanie głównie ze względu na wysoką temperaturę, jaką daje jego - '
płomień. Używany jest do spawania i cięcia metali w palnikach tleno-wodo-rowych, a także do topienia metali trudno topliwych. Wodoru używamy również do napełniania balonów, jako gazu dużo lżejszego od powietrza (rys. 33).
W przemyśle wodór ma zastosowanie do syntezy amoniaku i chlorowodoru, do otrzymywania benzyny syntetycznej oraz w przemyśle olejarsko-tłuszczowym do utwardzania tłuszczów. Podjęto próby używania wodoru zamiast węgla do otrzymywania metali z rud. Wyzyskano tutaj właściwości redukujące wodoru. Sposób ten ma dużą przyszłość przed sobą, nie jest jednak jeszcze Rys 33 Balon obsesyjny na-na skalę techniczną stosowany. pełniany wodorem
i: jl '-'^^fc -^ "^' ¦v^"" Sl*
§ 26. Równoważnik chemiczny
Po odkryciu prawa stałości składu zadaniem chemików było jak najdokładniejsze wyznaczenie stosunków wagowych, w jakich reagują ze sobą pierwiastki. Wiemy np., że w reakcji połączenia reagują ze sobą nie dowolne, lecz ściśle określone ilości wagowe substancji. Mó-
63