Page 156 - 883351_podrecznik chemia_kl7_nowaPP
P. 156

rozpuszczalność, w g / 100 g wody  0,0002  Na  podstawie  doświadczenia  i  pomiarów  dokonanych  przez  naukowców
                                            zbierzmy najważniejsze właściwości wodoru.
          0,00015

          0,0001
                                                                      Właściwości wodoru
          0,00005


                0   20  40  60   80  100     •   gaz      fizyczne              •   bezwonny  chemiczne
                             temperatura,   C  •   bezbarwny                    •   nie podtrzymuje spalania
                                     o
                                             •   ma gęstość mniejszą niż gęstość   •   palny
        Rozpuszczalność wodoru                  powietrza: 0,082   kg   (w T = 0 °C   •   tworzy mieszaninę wybuchową
        w wodzie maleje wraz ze wzrostem        i p = 1013 hPa)  m 3               z powietrzem (a właściwie z tlenem
        temperatury – tak jak przy           •   słabo rozpuszcza się w wodzie     − składnikiem powietrza)
        omawianych wcześniej gazach.

                                            Czy wodór i tlen to zawsze woda?

                                            Gdy zestawimy cechy charakterystyczne wodoru i tlenu, możemy łatwo za-
                                            uważyć, że właściwości układu uzyskanego przez zmieszanie stosownych ob-
                                            jętości obu gazów znacząco odbiegają od właściwości wody (związku che-
                                            micznego składającego się z wodoru i tlenu). Dopiero kontrolowane spalanie
                                            takiego układu doprowadzi do reakcji chemicznej, w myśl równania:

                                                                 2H   +  O             2H O
                                                                                           2
                                                                    2
                                                                             2
                                               Uzyskana woda będzie nową substancją o odmiennych właściwościach
                                            (np. woda nie jest palna i nie podtrzymuje spalania).

                                            Czy wodór „chętnie” reaguje z innymi pierwiastkami?
                                            Na przykładzie syntezy wody – czyli reakcji cząsteczkowego wodoru z czą-
                                            steczkowym tlenem – można zauważyć, że do zapoczątkowania doświad-
                                            czenia wystarczy źródło gazów i ogień. Tak też jest z innymi pierwiastkami
                                            – stosując katalizatory albo odpowiednie warunki (np. obecność ognia czy
                                            wysokiej temperatury), możemy inicjować nowe reakcje chemiczne. Związ-
                                            ki  chemiczne  powstałe  z  połączenia  atomów  wodoru  z  atomami  innych
                                            pierwiastków (zarówno metali, jak i niemetali) to wodorki. Poznajmy sześć
                                            wartych uwagi związków chemicznych, które niejednokrotnie będą przy-
                                            woływane na lekcjach chemii.



                             Równania reakcji węgla, siarki, azotu, chloru, bromu i fluoru z wodorem


         C  +  2H    katalizator    CH  (metan)               H   +  S   temperatura   H S (siarkowodór)
                                                                2
                                   4
                                                                                      2
                  2
         N   +  3H    katalizator    2NH  (amoniak)           H   +  Cl    temperatura   2HCl (chlorowodór)
          2       2                  3                          2      2
         H   +  Br    katalizator    2HBr (bromowodór)        H   +  F    katalizator    2HF (fluorowodór)
          2
                                                                      2
                  2
                                                               2
                                      154
   151   152   153   154   155   156   157   158   159   160   161